天使综合征(又称AS综合征)是一种由于患儿脑细胞中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,请回答下列问题:(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.由此可知AS综合征患儿脑细胞中P53蛋白(填“低于”、“等于”或“高于”)正常人.直接影响了神经元的功能.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:…TCAAAGCACGGAAA…由此判断,绝大多数AS综合征的致病机理是由于来自方的UBE3A基因发生碱基对的而导致翻译过程提前终止.(2)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(填“雄”、“雌”或“雄或雌”)配子发生异常所致.②如果该受精卵是由正常卵细胞和异常精子受精形成,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综合征患者的几率是(不考虑基因突变). 生物
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【答案】 (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. 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;两条15号染色体都来 自父方,这种情况出现的概率为.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)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蛋白积累量较高. 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.(2)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.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23;两条15号染色体都来自父方,这种情况出现的概率为13.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13.故答案为:(1)高于 母 替换(2)①雄或雌 ②13