Question

【题目】P115蛋白是高尔基体上重要的囊泡转运蛋白，与胃癌细胞增殖有关。为进一步确定P115与胃癌细胞增殖的关系，研究人员展开系列实验。

（1）与P115蛋白合成和加工密切相关的细胞器有____________和高尔基体，P115蛋白的______与其作用效果密切相关。

（2）分别收集100mg新鲜胃癌组织及正常胃粘膜组织，检测其中P115蛋白含量，两组相对值分别为0.75和0.35，由此推测胃癌细胞中__________________。进一步分别提取总RNA，测得P115的mRNA相对值分别为0.7和0.5，初步证实上述推测是合理的。

（3）为研究P115在胃癌细胞株增殖中的作用，研究人员构建了含有P115-shRNA的表达载体（P115-shRNA可使相应基因沉默），导入胃癌细胞株BGC-823，成功转染后检测各组P115蛋白含量，结果如下图。

①上图中1、2组为对照组，1组不导入质粒，2组____________，3、4、5组分别导入含有P115-shRNA1、P115-shRNA2、P115-shRNA3的表达载体。

②β-actin是一种细胞骨架蛋白，可以在实验中作为参考标准的原因是____。

③选择上图中的第___组作为实验组，进一步测定不同培养时间各组细胞数量相对值，结果如下表。

分组 培养时间	1组	2组	实验组
0h	0.285	0.283	0.284
24h	0.453	0.454	0.384
48h	0.675	0.678	0.466
72h	0.981	0.991	0.605

此结果说明P115蛋白______________。

④测定上述第1、2组和实验组处于细胞周期各时期细胞数，结果如下图。

由上图可知P115-shRNA通过__________来抑制胃癌细胞BGC-823增殖。

（4）结合上述研究，提出治疗胃癌的思路___________。

Answer 1

【答案】核糖体、内质网、线粒体 空间结构 P115蛋白基因转录（或表达）水平高于正常胃粘膜组织 导入空质粒 在各细胞内稳定表达 4 能促进胃癌细胞株BGC-823细胞增殖 阻滞细胞从G1进入S期（或阻止DNA复制，或将细胞阻滞在G1期） 降低P115蛋白的含量；使P115蛋白的基因沉默；抑制P115蛋白基因的表达使用能够抵消P115蛋白作用的药物；使用能够阻止胃癌细胞进入S期的药物

【解析】

1、分泌蛋白的合成和分泌过程：在核糖体上氨基酸脱水缩合形成多肽链，肽链依次进入内质网、高尔基体进行加工、分类和包装，由囊泡运输到细胞膜，由细胞膜分泌到细胞外，该过程需要的能量由线粒体提供。

2、细胞癌变的原因：原癌基因和抑癌基因发生突变，导致细胞变为不受机体控制、能无限增殖的癌细胞，诱发细胞癌变的因子：物理致癌因子、化学致癌因子、病毒致癌因子。

（1）与P115蛋白合成和加工有关的细胞器是核糖体、内质网、高尔基体、线粒体；蛋白质的每种特定功能都与其特定的结构有关，因此P115蛋白的作用效果与其空间结构密切相关。

（2）由题意可知，相同体积的新鲜胃癌组织及正常胃黏膜组织中，新鲜胃癌组织P115蛋白含量高于正常胃黏膜组织，可以推测胃癌细胞P115蛋白基因转录（或表达）水平高于正常胃黏膜组织。

（3）①由题意知，3、4、5组分别导入含有P115shRNA1、P115shRNA2、P115shRNA3的表达载体的实验组，1、2组为对照组，1组不导入质粒，则2组导入的应该是空质粒。

②β-actin基因是检测基因表达水平常用的参照基因，表达量不受细胞形态变化或生活条件的影响，转录水平相对稳定，因此可以在实验中作为参考标准。

③根据题意可知，P115-shRNA可使相应基因沉默，从图可知，4组P115蛋白最少，因此进一步测定不同培养时间各组细胞数量相对值，可选第4组作为实验组。由表格信息可知，实验组细胞数目少于对照组，而实验组加入P115-shRNA1、P115-shRNA2、P115-shRNA3的表达载体，P115-shRNA可使P115基因沉默，因此说明P115能促进胃癌细胞株BGC-823细胞增殖。

④由柱形图可知，实验组与对照组相比，S期细胞数目比例较小，因此可推测P115-shRNA通过抑制DNA分子复制来抑制胃癌细胞BGC-823增殖。

（4）结合题图研究和以上分析推测，可通过以下途径治疗胃癌：降低P115蛋白的含量或者使P115蛋白的基因沉默，抑制P115蛋白基因的表达；使用能够抵消P115蛋白作用的药物；使用能够阻止胃癌细胞进入S期的药物。