Question

【题目】天使综合征(又称AS综合征:)是一种由患儿脑细胞中UBE3A蛋白含量缺乏导致的神经系统发育性疾病。研究发现，位于15号染色体上的UBE3A基因控制合成UBE3A蛋白。该基因在正常人脑组织中的表达活性与其来源有关:来自母方的UBE3A基因可正常表达，来自父方的该基因由于邻近的SNRPN基因产生的反义RNA干扰而无法表达。其过程如图所示。请回答下列问题：

(1)UBE3A蛋白是泛素一蛋白酶体的核心组分之一，后者可特异性“标记”P53蛋白并使其降解。由此可知，与正常人脑细胞相比，AS综合征患儿脑细胞中P53蛋白积累量更__________，直接影响了其神经元的功能。细胞内蛋白质降解的另一途径是通过_________(细胞器)来完成的。

(2)对绝大多数AS综合征患儿和正常人的UBE3A基因进行测序，相应部分碱基序列如下:

正常人：……TCAAGCAGCGGAAA……

患 者: ……TCAAGCAACGGAAA……

由此判断，绝大多数AS综合征的致病机理是来自__________(填“父”或“母”）方的UBE3A基因发生碱基对的__________。

(3)研究表明，人体内非神经系统组织中，来自母方或父方的UBE3A基因都可以正常表达，只有在神经系统中才会发生UBE3A基因被抑制的现象，说明UBE3A基因的表达具有________性。

(4)动物体细胞中某对同源染色体多出一条的个体称为“三体”。“三体”的性原细胞在减数分裂过程中，三条同源染色体中任意配对的两条染色体分离时，另一条随机移向细胞任意一极。

①现产前诊断出一个15号染色体“三体”受精卵，其余染色体均正常。该“三体”形成的原因是参与受精过程的________配子发生异常，这种变异属于可遗传变异中的_______________。

②如果该受精卵是由正常卵细胞和异常精子受精形成的，并且可随机丢失其中一条染色体而完成胚胎发育，则发育成AS综合征患者的概率是_________________(不考虑基因突变）。

Answer 1

【答案】多溶酶体母替换组织特异(选择）雌或雄(不全不得分）染色体(数目）变异1/3

【解析】试题分析：根据题意和图示分析可知：UBE3A蛋白由位于15号染色体上的UBE3A基因控制合成，该基因在人脑细胞中的表达与其来源有关：来自母方的UBE3A基因可正常表达，来自父方的UBE3A基因由于邻近的SNRPN基因产生的反义RNA干扰而无法表达。

（1）UBE3A蛋白是泛素﹣蛋白酶体的核心组分之一，后者可特异性“标记”P53蛋白并使其降解。AS综合征患儿脑细胞中UBE3A蛋白含量缺乏，因此其中P53蛋白积累量较多；检测蛋白质常用抗原﹣抗体杂交法；细胞内的蛋白质可以通过溶酶体来降解。

（2）由于来自母方的UBE3A基因可正常表达，来自父方的UBE3A基因不能表达，再结合图2可推知，绝大多数AS综合征的致病机理是：来自母方的UBE3A基因发生碱基（对）的替换，从而导致基因突变发生。

（3）研究表明，人体非神经组织中的来自母方或父方的UBE3A基因都可以正常表达，只有在神经组织中才会发生UBE3A基因被抑制的现象，说明该基因的表达具有组织特异性。

（4）①现产前诊断出一个15号染色体“三体”受精卵，其余染色体均正常，则该“三体”形成的原因是参与受精过程的雌或雄配子发生异常所致，这种变异属于可遗传变异中的染色体数目变异。

②如果该“三体”的受精卵是由正常卵细胞与异常精子受精形成的，其UBE3A基因全部正常．即三体的15号染色体中有两条来自父亲，一条来自母亲，由于受精卵可随机丢失一条15号染色体而完成胚胎发育，则剩下的两条15号染色体组成有两种情况：一条来自母亲，另一条来自父亲，这种情况出现的概率为2/3；两条15号染色体都来 自父方，这种情况出现的概率为1/3。如果两条15号染色体都来自父方，UBE3A基因无法表达，会导致AS综合症，因此受精卵发育成AS综合症的概率为1/3。