Question

【題目】請(qǐng)閱讀下面的科普短文，并回答問題：

1858年，8歲的喬治亨廷頓（George Huntington）隨同他的醫(yī)生父親出診，偶遇兩位極度消瘦的婦女，她們身體扭曲，手臂不時(shí)地?cái)[動(dòng)，表情痛苦。這次偶遇對(duì)他產(chǎn)生了巨大的影響，此后很多年，他一直致力于研究這種疾病。1872年亨廷頓發(fā)表論文，首次對(duì)這種病的發(fā)病地區(qū)、特點(diǎn)以及家族遺傳性進(jìn)行了系統(tǒng)而準(zhǔn)確的描述。后來這種疾病被命名為亨廷頓舞蹈�。�HD）。

HD是一種神經(jīng)退行性遺傳病，約三四十歲發(fā)病，患者肢體運(yùn)動(dòng)時(shí)痙攣且無法控制，即不自主舞蹈樣動(dòng)作，并伴有認(rèn)知障礙。癥狀一旦開始就沒有治愈的希望，發(fā)病10~15年死亡。1983年，HD基因被定位于4號(hào)染色體上，10年后被分離出來，其編碼的蛋白質(zhì)HTT也被發(fā)現(xiàn)。HD的病因是正常HTT（wtHTT）突變?yōu)楫惓?/span>HTT（mHTT），mHTT可使神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)其他蛋白錯(cuò)誤折疊，從而影響神經(jīng)細(xì)胞的正常功能。

2019年10月31日，復(fù)旦大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院、信息科學(xué)與工程學(xué)院等多學(xué)科團(tuán)隊(duì)在《Nature》上發(fā)表最新研究成果。他們找到了4種小分子物質(zhì)，稱之為“分子膠水”。“分子膠水”牢牢地將自噬標(biāo)記物LC3及mHTT黏在一起，進(jìn)而將mHTT包裹進(jìn)入自噬小體進(jìn)一步降解，如下圖所示。

在HD病人細(xì)胞、HD果蠅模型等的研究中發(fā)現(xiàn)，“分子膠水”可顯著降低mHTT含量，而對(duì)wtHTT含量幾乎沒有影響。mHTT和wtHTT相比，唯一的差別是mHTT含有過長(zhǎng)的谷氨酰胺重復(fù)序列（polyQ）。目前已知九種polyQ疾病，都是由特定的含有過長(zhǎng)polyQ的突變蛋白導(dǎo)致，其中脊髓小腦性共濟(jì)失調(diào) III 型疾病是中國(guó)人群中發(fā)病率最高的polyQ 疾病，臨床表現(xiàn)為運(yùn)動(dòng)的協(xié)調(diào)障礙、無法維持軀體姿勢(shì)和平衡等癥狀。

（1）用一句話概括本文的生物學(xué)話題______。

（2）自噬小體會(huì)和甲______（細(xì)胞器）融合，mHTT蛋白被其中的______（物質(zhì)）降解，從而有效改善實(shí)驗(yàn)動(dòng)物HD癥狀。

（3）“分子膠水”僅黏附mHTT而不與wtHTT結(jié)合的原因很可能是_______。

（4）請(qǐng)結(jié)合文中內(nèi)容和你的理解，提出“分子膠水”的應(yīng)用前景：_______。

Answer 1

【答案】HD的發(fā)現(xiàn)、病因及分子膠水的治療作用 溶酶體 水解酶（蛋白酶） “分子膠水”能與polyQ序列特異性結(jié)合 “分子膠水”可以應(yīng)用于治療其他ployQ疾病；自噬小體綁定“分子膠水”進(jìn)行藥物研發(fā)（合理給分）

【解析】

根據(jù)題干信息分析，第一段文字發(fā)現(xiàn)了舞蹈癥以及癥狀；第二段說明HD是一種神經(jīng)退行性遺傳病，致病基因在4號(hào)染色體上，闡述了其發(fā)病年齡以及發(fā)病的機(jī)理等；最后兩段結(jié)合圖形闡述了舞蹈癥的治療方法。

（1）根據(jù)以上分析已知，本文闡述了舞蹈癥的相關(guān)內(nèi)容，用一句話表達(dá)為：HD的發(fā)現(xiàn)、病因及分子膠水的治療作用。

（2）據(jù)圖分析，圖中甲細(xì)胞器為溶酶體，含有大量的水解酶，自噬小體會(huì)和甲溶酶體融合，mHTT蛋白被其中的水解酶降解，從而有效改善實(shí)驗(yàn)動(dòng)物HD癥狀。

（3）“分子膠水”僅黏附mHTT而不與wtHTT結(jié)合，其原因很可能是“分子膠水”能與polyQ序列特異性結(jié)合。

（4）提出“分子膠水”的應(yīng)用前景：“分子膠水”可以應(yīng)用于治療其他ployQ疾病；自噬小體綁定“分子膠水”進(jìn)行藥物研發(fā)。