Question

3．人体细胞中的P₂₁基因控制合成的P₂₁蛋白可抑制DNA的复制．在体外培养的人膀胱癌细胞中发现某种双链RNA（saRNA）可介导并选择性地增强P₂₁基因的表达，这种现象称为RNA激活，其作用机制如图所示，其中Ago蛋白能与saRNA结合，将其切割加工成具有活性的单链RNA．分析回答：

（1）与双链DNA相比较，saRNA分子中没有的碱基互补配对形式是A-T（和T-A）．
（2）图中C过程表示转录．在P₂₁基因首端，RNA聚合酶的识别与结合位点称为启动子．RNA聚合酶可催化相邻两个核苷酸分子的核糖与磷酸之间形成磷酸二酯键化学键．
（3）若P₂₁基因中某个碱基对被替换，其表达产物变为Z蛋白．与P₂₁蛋白相比，Z蛋白的氨基酸数目、活性分别是P₂₁蛋白的1.25倍和0.3倍．出现这种情况最可能的原因是P₂₁基因突变导致转录形成的mRNA上原有终止密码变为能编码氨基酸的密码子．
（4）研究发现哺乳动物部分基因转录形成的RNA在加工成熟过程中，可形成内源saRNA能增强该基因的表达，这种蛋白质合成的调节方式称为正反馈（或“反馈”）调节．

Answer 1

分析 分析题图：图示为RNA激活作用机制图解，其中Ago蛋白能与saRNA结合，将其切割加工成具有活性的单链RNA，促进P21基因的表达．图中C为转录过程，发生在细胞核中；D为翻译过程，发生在核糖体上．

解答 解：（1）双链DNA中的碱基配对方式为A-T、C-G，而双链RNA中的碱基配对方式为A-U、C-G，因此与双链DNA相比较，saRNA分子中没有的碱基互补配对形式是A-T．
（2）由图可知，C为转录过程；RNA聚合酶能识别基因首端的启动子，并与之结合，启动转录过程；RNA聚合酶催化的是转录过程，其具体作用是催化相邻两个核糖核苷酸分子的核糖与磷酸之间形成磷酸二酯键．
（3）Z蛋白的氨基酸数目是P21蛋白的1.25倍，由此可推知，在翻译Z蛋白时mRNA上的终止密码已变成能编码蛋白质的密码子，从而使肽链延长．
（4）负反馈调节是指某一成分的变化所引起的一系列变化抑制或减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化；正反馈调节是指某一生成的变化所引起的一系列变化促进或加强最初所发生的变化．内源saRNA能增强该基因的表达，即该基因的作用效果反过来促进该基因的表达，属于正反馈调节．
故答案为：
（1）A-T（和T-A）
（2）转录    启动子    核糖与磷酸    磷酸二酯键
（3）原有终止密码变为能编码氨基酸的密码子
（4）正反馈（或“反馈”）

点评 本题以癌症治疗为背景，结合RNA激活作用机理图解，考查遗传信息的转录和翻译、癌症的预防和治疗，要求考生识记遗传信息转录和翻译的具体过程，能结合题文信息准确判断图中各过程的名称，并能理论联系实际，运用所学的知识解决生活中的生物学问题．