【题目】艾滋病药物能治疗新型冠状病毒肺炎吗?
国家卫健委新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第七版)中提供了用于一般治疗的抗病毒药物,其中洛匹那韦/利托那韦是原本用于艾滋病治疗的药物。为什么治疗艾滋病的药物能治疗新型冠状病毒引起的肺炎?
HIV病毒和新型冠状病毒都具有包膜,包膜上有侵染宿主细胞所必需的蛋白质,其中,新型冠状病毒包膜上的S蛋白能识别并结合呼吸道上皮细胞表面的受体血管紧张素转化酶2 (ACE2 ),HIV病毒包膜上的gp120在宿主细地T细胞表面的受体则是C04蛋白。
HIV病毒和新型冠状病毒的遗传物质均为RNA,但两种病毒进入宿主细胞后所经历的生化历程不尽相同。HIV病毒侵入宿主细胞后经过逆转录—整合—转录—翻译—装配的过程,最终出芽释放。其中,翻译时会先表达出一个多聚蛋白,该多聚蛋白在一种HIV蛋白酶的催化下被剪切成多个有功能的蛋白质。而新型冠状病毒侵入宿主细胞后,其RNA可以直接作为模板进行翻译,翻译时产生的多聚蛋白也需要在其自身蛋白酶的催化下进行剪切以形成RNA复制酶等有功能的蛋白质。随后,新型冠状病毒RNA在RNA复制酶的催化下进行复制,与转录、翻译所得的其他成分装配后释放。
洛匹那韦/利托那韦的作用对象正是这种HIV蛋白酶。它们与HIV蛋白酶的活性中心结合进而抑制其活性。冠状病毒切割多聚蛋白的主要蛋白酶是3CLPr o,研究者通过分子动力学模拟的方法发现洛匹那韦/利托那韦能与SARS病毒的3CLPro活性中心结合。而SARS病毒和新型冠状病毒的3CLPro蛋白氨基酸序列一致性达96%。此前洛匹那韦/利托那韦在SARS治疗中也表现出一定的有效性,但在新型冠状病毒肺炎中使用洛匹那韦/利托那韦仍需谨慎乐观,其疗效和疗效仍需更多的实验研究和临床数据支持。
(1)根据HIV病毒和新型冠状病毒的结构可判断它们都可以在吸附后通过____方式进入宿主细胞,但两种病毒侵染的宿主细胞不同,原因是________________。
(2)尽管HIV病毒和新型冠状病毒在进入宿主细胞后的生化过程差异很大,但其中却有一个共同之处,即___________________________。
(3)洛匹那韦/利托那韦可能通过_________治疗新型冠状病毒肺炎,但治疗艾滋病的药物用于治疗新型冠状病毒肺炎具有局限性,体现在 ________。
(4)治疗艾滋病还有其他几种药物,如AZT和雷特格韦,它们作用的对象分别是HIV的逆转录酶和整合酶,请问AZT和雷特格韦能否用于治疗新型冠状病毒肺炎,理由是________。
(5)根据文中信息,新型冠状病毒治疗药物还有哪些其他可能的研发思路?请写出一种____。
【答案】胞吞(膜融合) 两种病毒表面的配体蛋白不同,特异性结合的宿主细胞表面受体蛋白也不同,因此侵染的宿主细胞不同 在翻译时均先表达出多聚蛋白,然后通过蛋白酶催化剪切多聚蛋白获得多个功能蛋白 抑制新型冠状病毒的3CLPro蛋白酶活性 这两种药物并不是为新型冠状病毒的3CLPro量身定做的抑制剂。在亲和力和特异性上肯定不是最佳 不能,因为新型冠状病毒不是逆转录病毒,不具有逆转录酶和整合酶 言之有理即可
【解析】
根据题干信息分析,HIV病毒和新型冠状病毒都具有包膜,包膜上有侵染宿主细胞所必需的蛋白质,其中新型冠状病毒包膜上的S蛋白能识别并结合呼吸道上皮细胞表面的受体血管紧张素转化酶2 (ACE2 ),HIV病毒包膜上的gp120在宿主的T细胞表面的受体则是C04蛋白。两种病毒都是RNA病毒,遗传物质都是RNA,但是遗传信息的传递途径不同,HIV病毒是逆转录病毒,期侵入宿主细胞后发生逆转录、转录、翻译的过程,而新型冠状病毒侵入宿主细胞后,其RNA可以直接作为模板进行翻译,也可以自我复制。
(1)两种病毒的主要成分中的蛋白质和RNA都属于生物大分子,因此两种病毒进入宿主细胞的方式都是胞吞;由于两种病毒表面的配体蛋白不同,特异性结合的宿主细胞表面受体蛋白也不同,因此侵染的宿主细胞不同。
(2)根据题干信息分析可知,两种病毒进入宿主细胞的相同之处是在翻译时均先表达出多聚蛋白,然后通过蛋白酶催化剪切多聚蛋白获得多个功能蛋白。
(3)根据题意分析,洛匹那韦和利托那韦能与SARS病毒的3CLPro活性中心结合,即通过抑制新型冠状病毒的3CLPro蛋白酶活性治疗新型冠状病毒肺炎,但是这两种药物并不是为新型冠状病毒的3CLPro量身定做的抑制剂,在亲和力和特异性上肯定不是最佳。
(4)已知AZT和雷特格韦作用的对象分别是HIV的逆转录酶和整合酶,而新型冠状病毒不是逆转录病毒,不具有逆转录酶和整合酶,因此AZT和雷特格韦不能用于治疗新型冠状病毒肺炎。
(5)根据题干信息分析,新型冠状病毒治疗药物的研发思路还有:可以抑制病毒与细胞结合,或者抑制胞吞、抑制装配或释放等。
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【题目】13三体综合征是一种严重的遗传病,患儿的畸形和临床表现比21三体综合征更严重。该病在新生儿中的发病率约为1/2500,女性明显多于男性。下列叙述正确的是( )
A.可根据患儿中女性多于男性推测出该病受X染色体上的显性基因控制
B.患儿多出的13号染色体若来自母方,则可判定原因是形成卵细胞时着丝点未分裂
C.临床上可以通过基因测序来确定胎儿是否患有该病
D.可以取胎儿体细胞在显微镜下检查,通过分析染色体形态数目来辅助临床诊断
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【题目】猕猴桃酒含有丰富的维生素、氨基酸和大量的多酚,可以起到抑制脂肪在人体中堆积的作用。猕猴桃醋营养丰富、风味独特,是一种上佳的调味品。制作猕猴桃酒和醋的步骤如下:
第一步:选用猕猴桃作原料,用清水冲洗去杂质,在破碎机内破碎成浆状,并向其中加入0.1~0.3%的果胶酶,在50-60℃的温度下保持1小时。
第二步:在果浆中加入5%的酵母糖液(含糖8.5%),搅拌混合,进行前发酵,时间约5~6天。
第三步:当发酵中果浆的残糖降至1%时,进行压榨分离,浆汁液转入后发酵。添加一定量的砂糖,经30~50天后,进行分离。
第四步:在猕猴桃酒液中加入8~10%的醋酸菌菌种,发酵20天左右即醋酸发酵结束。
回答下列问题。
(1)从细胞结构角度分析,酵母菌与醋酸菌的主要区别是_____________;从代谢的角度分析,酵母菌与醋酸菌的主要区别是____________________。
(2)向果浆中加入0.1~0.3%的果胶酶的目的是_______________________。
(3)猕猴桃酒发酵的过程中装置先通氧后密封,通氧的目的是_________________________________,密封的目的是__________________________________。
(4)若在猕猴桃酒液中添加适量葡萄糖,则醋酸菌将猕猴桃酒液中乙醇间接转化成乙酸的速率________(填“上升”“不变”或“下降”)。
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【题目】某地的草地贪夜蛾种群约有19%携带有机磷类杀虫剂的抗性基因A。大量使用有机磷类杀虫剂,假设该种群中非抗性个体全都死亡,存活个体繁殖一代后 ,抗性个体所占的比例约为( )
A.280/361B.9/19C.10/19D.81/361
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【题目】临近2020年的春节,武汉出现不明原因肺炎,并出现死亡病例和传染现象,我国政府及时采取防治措施,疫情得到有效防控。科学家检测发现这场肺炎是由一种新型“冠状病毒”引起。请回答下列相关问题:
(1)新冠肺炎病毒进入人体内后,首先由____________________组成的防线会发挥防御作用,与特异性免疫相比,这种免疫类型的主要特点_____________(答出两条)。
(2)被病毒侵染的肺泡细胞,称为_________,人体内的_________细胞会与该细胞密切接触使其裂解死亡,释放病毒。
(3)病毒侵入体内后,会激活免疫细胞释放细胞因子,该物质会刺激_________体温调节中枢,使有关腺体分泌的________和肾上腺素的量增加,从而使产热增加。
(4)2月28日,国家卫健委鼓励康复者捐献血浆,提高重症危重症患者治愈率。康复者血清中能与新型冠状病毒结合的物质主要是_________,与该物质合成与加工有关的具膜细胞器有____________________。
(5)若被确认为“新冠”患者,请例举具体的应对措施是__________________________。
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【题目】蛋白质是决定生物体结构和功能的重要物质。下列相关叙述错误的是( )
A.细胞膜、细胞质基质中负责转运氨基酸的载体都是蛋白质
B.氨基酸序列相同的多肽链可折叠成不同的空间结构
C.细胞内蛋白质发生水解时,通常需要另一种蛋白质的参与
D.蛋白质的生物活性与蛋白质的空间结构有关
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【题目】下列关于细胞癌变的叙述,错误的是( )
A.细胞癌变与基因突变有关
B.正常人体内癌变的细胞不会凋亡
C.细胞癌变后,物质交换速率会变快
D.癌变的细胞有的会产生甲胎蛋白、癌胚抗原等物质
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【题目】某小岛上生活着两种棕榈科植物,研究认为:200万年前,它们的共同祖先迁移到该岛时,一部分生活在pH较高的石灰岩上,开花较早;另一部分生活在pH较低的火山灰上,开花较晚。由于花期不同,经过长期演变,最终形成两个不同的物种。根据现代生物进化理论分析,正确的是( )
A.土壤酸碱度的选择作用诱发个体产生不同的变异
B.两个种群的基因库形成了明显差异且两者间已经不能进行基因交流
C.基因突变产生新的等位基因,导致种群基因频率定向改变
D.该事例说明物种形成的必要环节有:地理隔离、变异、自然选择、生殖隔离
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【题目】随着各类生物基因组测序工作的完成,人们惊奇地发现生物的复杂性并不与基因数目成正比。例如人大约有25000个基因,而只有1000多个体细胞的线虫却含有近20000个基因。这一现象被称为N值悖理。下列对N值悖理出现原因的解释,错误的是( )
A.生物体复杂程度越高,其基因结构的复杂性越高
B.生物体复杂程度越高,其基因间的调控与影响越复杂
C.高等生物体内存在多基因控制同一性状的非简单线性关系机制
D.较复杂的生物体内有某些机制使一个基因控制合成多个蛋白质分子
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