《细胞生物学》期末复习考前复习试题及答案

单革：

1、生命化学起源与生命进化的重要阶段有什么？(写出不少于5个)以•一个重要阶段为例

说明此阶段对地球环境及对生命起源进化本身影响。(5')

(1)非生物合成(aboiticsynthesis)：简单有机小分子形成;聚合物形成，小分子有

机物聚合为大分子；原生物出现，一个前细胞阶段，有机分子聚合而成；遗传起源，

出现最早的遗传物质，可能为RNA；原始细胞已现，有活性的物质开始有膜包裹；

最早的细胞出现;出现光合作用;出现有氧呼吸形式;出现捕食行为；真核生物出现;

多细胞生物出现;

(2)光合作用：循环光合作用途径起源于35-32亿年前，阳光作为能源被生物利用。

非循环光合作用途径出现在25亿年前，不仅可以利用光能，而且可以放出氧气。自此

之后，空气中的氧气便开始聚集。为有氧呼吸的出现提供了条件。有氧呼吸可以为牛.

物活动提供更多能量，对生物进化意义重大。

2、你在研究中发现一种新的哺乳动物细胞中的RNA分子，设计实验研究其为编码蛋白的mRNA

还是非编码RNA。若证实其为非编码RNA,设计实验研究其功能。(10')

(1)验证是mRNA还是r.cRNA：真核生物中的mRNA有明显的特征序列，即5'帽子(m7G)

和3'Poly(A)尾巴。而哺乳动物mRNA的3'端有20-30个腺昔酸组成的Poly(A)

尾，可以作为鉴别mRNA的标志。

具体方法；首先合成15-20的聚dT和聚dA——＞先进行聚dT的单引物PCR,经过5T0

个循环一一〉加入聚dA继续进行PCR,经过25个循环一一〉结束后，进行电泳。如果

得到了相应的扩增条带，说明此核甘酸序列是mRNA；反之，则为非编码RNA。

(2)研究非编码RNA的功能：(假设用「研究的模式生物为小鼠)

首先，根据得到的「cRNA的序列，利用生物信息学的方法，把它在小鼠基因组上定位

——＞定位之后，对培养的小鼠细胞进行基因敲除实验,使表达此ncRNA的DNA失去此

功能一一＞进行细胞培养，观察此基因的确实会对细胞的生长造成怎样的影响，从而确

定这一ncRNA的功能。

后续研究可以在胚胎细胞中进行基因敲除，观察对小鼠生长发育过程有何影响。

举出调控染色质状态的writer、eraser＞reader各三例，并以雌性哺乳动物X染色体失

活为例说明其中的epigenetics调控。(10活

(l)writers：DNMT1.DNMT3A、DNMT3B

Erasers：HDACsclassI、LSD1/KDMKJHDM2A/B

Readers：MeCP2、MBD1-4、BETfamily

(2)X染色体失活：形成巴氏小体。

失活原因：CG岛甲基化

失活相关基因：XIST,位于区。

A7S7基因特点:位于才/C区上；只有在失活的X染色体中才转录；约20kb的cDNA,没

有ORF框，始终位于细胞核内，环绕着巴氏小体；XIC基因对Cis的失活起作用,

X/ST使X染色体失活方式:将要失活的X染色体表达X/ST基因一一＞RNA产物覆盖到染

色体表面一一＞造成染色体失活

失活过程：Xist是一条16000nt的长ncRNA,形成XistncRNArecuitedcomplex后，

通过X染色体上进入位点结合到染色体上。之后，复合体可以募集一种特定的组蛋白

H2A1.2,使染色体保持在失活状态。此外，Xist还包含有可以募集组蛋白去乙酰化酶

以及甲基化酶的复合体。Xist的活性由另外一个4000nt的长ncRNA一一Tsix调控,

包含一个Xist的反义链，可以通过与Xist互补配对来调节其活性。

4、基因转录调控的研究中用到了哪些研究方法？（三例）对其中一种方法进行稍微详细的

叙述。（10'）

⑴研究方法：DNAaffinitychromatography（DMA条和层析）；DNAfootprinting（DNA

印迹）；chromatinimmunoprocipitation（染色质免疫沉淀）；EMSA凝胶迁移电泳

（2）DNA亲和层析:

第一步：把细胞内所有蛋白加入层析柱中，里面有含有很多不同DNA序列的基质,之

后用低盐溶液洗去未结合DNA的蛋白，再用中盐溶液把结合了DNA的蛋白洗提出来。

第二步：把第一步中的DNA结合蛋白加入只含有GGGCCC/CCCGGG序列的层析柱中，之

后用中盐溶液把所有对此序列不特异的蛋白都洗去，再用高盐溶液洗提特异性识别

GGGCCC/CCCGGG的蛋白。

（3）DNAfootprinting：将基因组DNA经限制性内切酶酶解、琼脂糖凝胶电泳分离，使DNA

片段按分子量大小持列在琼脂糖凝胶上。碱处理凝胶使DNA变性，使双链l）\A变成单

链，再将凝胶中变性的单链DNA片段原位地吸印到硝酸纤维素滤膜或尼龙膜上，经过

干燥或紫外线照射处理。最后用32P或35S标记的DNA探针与转移后的单链DNA分子

按互补原理进行特异性杂交。经放射自显影对特定位置上显现的特异DNA片段进行分

析。

(4)染色质免疫沉淀ChIP：研究细胞内DNA与蛋白质相互作用，确定特定蛋白(如转录因

子)是否结合特定基因组区域(如启动子或其它ENA结合位点)。ChIP还用来确定基

因组上与组蛋白修饰相关的特定位点。细胞裂解液里的蛋白和相关奥色质暂时结合;

染色质(DNA)-蛋白复合物被剪切，与研究蛋白相关的DNA片断被选择性免疫沉淀；相

关DNA片断被纯化，顺序被测定。

(5)凝胶迁移滞后实验EMSA：研究蛋白质和核酸相互作用,检测DNA结合蛋白、RNA结合

蛋白，蛋白质可以与末端标记的核酸探针结合，电泳时这种复合物比无蛋白结合的探

针在凝胶中泳动的速度慢，即表现为相对滞后，通过加入特异性的抗体来检测特定的

蛋白质，并可进行未知蛋白的鉴定。

5、有哪些长非编码RNA的功能得到研究？(三例),对其中一种的功能进行稍微详细的叙述。

答:(l)lincRNA；Xist；反义长链非编码RNA(antisenseIncRNA)；内含子非编码RNA

(intronicIncRNA)；启动子相关IncRNA；非翻译区IncRNA。

(2)IncRNA参与了X染色体沉默、基因组印记以及染色质修饰、转录激活、转录干扰、核内

运输等多种重要的调控过程。

(3)lincRNA：基因间的长链非编码RMA,功能保守，可以通过对染色体进行修饰来参与转录

调节过程。另外lincRNA对组蛋白修饰，甲基化、乙酰化、泛素化及染色质重构来调

控许多基因的转录水平。

lincRNA-族空小鼠为lincRNA-五，R基因，通过移走CpG岛上的甲基化酶McCP2以及

从靶基因上释放HDAC的活性来激活转录过程。

lincRNA-HOTAIR：果蝇中，通过结合PRC2以及对HOXD位点上的组蛋白进行甲基化来

抑制转录。

lincRNA-HOTTIP：在HOXC位点上，激活基因表达。

lincRNA-Xist：X染色体上特异转录子，X染色体失活前表达的lincRNA。募集PRC2

对染色体进行修饰，丧失激活型染色质的甲基化和乙酰化修饰，促进抑制性染色质的

超乙酰化、三甲基化的修饰，从而抑制转录，确保了雌性哺乳动物体内只有一条X染

色体具有转录活性。

6、基因转录调控与染色质状态调控如何协调进行？分别以转录抑制以及转录激活为例进行

详细叙述。(10')

答：要想起始基因转录，需要染色质解螺旋化，即从紧密状态变为松散状态。这样，RNA

聚合酶II才能够结合，进而起始转录过程，这时染色质可以说处F活化状态。反之，

若染色质高度螺旋化，便不能进行转录过程，这时染色质则处于失活状态，如巴氏小

体即是处于此状态。会有DNA结合蛋白与DNA结合，调控其表达。ARE基因：色级酸

阻遏了•蛋白的结合改变其构象。组蛋白在基因表达调控中起到重要作用。H2A在基因

激活和抑制中都起到重要作用。

（1）转录抑制过程:转录抑制过程包括多个方面，例如抑制转录激活因子和DNA的结合、

抑制RNA聚合酶活性、组蛋白修饰以及染色质结构改变等等。其中，当染色质结构改

变，即从低螺旋化状态转变为高度螺旋化时，便不能进行niRNA的合成，转录即被抑制。

调节染色质结构改变的因素有：组蛋白的乙酰化（乙酰化后利于高螺旋状态的形成）、

染色体结合蛋白的作用、CpG中胞嗑咤的甲基化作用等。

（2）转录激活过程：基因激活蛋白结合到染色质上，之后染色质重构复合体加入一一＞染

色质发生重构，之后组蛋白修饰酶加入一一＞组蛋白发生共价修饰，之后其他激活蛋白

加入一一＞附加的激活蛋白结合到基因的调控区上，之后加入mediator（介导物）、一

般的转录因子以及RNA聚合酶一一＞在启动子处发生前起始复合体的聚合，之后加入其

他的基因激活蛋白，再之后向前起始复合体中加入重排蛋白一一》起始转录

转录激活过程中组蛋白的变化：富含Lys组蛋白水平降低；H2A、H2B二聚体不稳定性

增加；组蛋白发生修饰；H3组蛋白毓基暴露。

7、从miRNA与RNA干扰通路的发现中你得到哪些启示？（至少三点或详述一点）（10'）

①miRNA的发现是在线虫中，而且是在对Iin-4基因的研究中偶然发现的。说明很多时

候科学研究中的重大发现都是在不经意中。日常的研究中，要注意观察和思考，很可

能会有新的发现。

②miRMA发现后经过很多年才意识到其重要作用，在刚刚发现时并没有得到足够的重视。

说明科学研究中对新发现的研究过程并不是一帆风顺的，而要经历一番波折。

③当一个新的分了•被发现后，其作用机制要经过一段较长时间、很多人的研究才能逐步

明朗。说明生物学科的发展不是单个人、单个实验室的研究就可以完成的。

白丽

1、现发现外源分子。能激活细胞A释放分子f并导致细胞B的活化，已知细胞A与细胞B

在特定条件卜.可以发生直接相互作用，并且细胞B表达f分子的受体。请问在外源分子

e的作用下致使B细胞活化的可能性有哪几种？如何通过实验验证？

(1)可能性：

a、外源分子e与细胞A上的受体结合使之激活并释放分子f,而分子f与细胞B表面

的受体结合导致细胞B活化。

b、外源分子e与细胞A上的受体结合使之激活，之后细胞A与细胞B发生直接相互作

用，使得细胞B活化。

c、外援分子e直接与细胞B上的受体结合，使细胞B活化。

(2)实验验证：

将细胞溶液离心，取上清液处理新鲜的细胞;细胞沉淀物使用去垢剂处理，同样去刺

激新鲜的细胞。若前者能使细胞活化，则表明该细胞的活化是由于胞外小分子的作用:

若是后者能使细胞活化，则为细胞接触依赖的信号转导。

2、简述胞内信号传递过程中作为信号起始的分子开关的作用原理。

答：此“分子开关”是由磷酸化作用或GTP的结合来激活的。共有两种起到细胞内信号

分子作用的蛋白激酶：丝氨酸/苏氨酸激酶(绝大多数)，可以使靶蛋白的丝氨酸或苏

氨酸残基磷酸化；色氨酸激晦,可以使靶蛋白的色氨酸残基磷酸化。当信号分子到达

时，“分子开关”起到蛋白激醒的作用，接受由ATP来的一个磷酸基团，从失活状态转

为激活状态，并结合信号分子，然后起到蛋白磷酸酶的作用，从激活状态变为失活状

态，同时把接受的信号分子释放入胞内。

GTP结合蛋白的作用机理与此类似。只是磷酸基团不是由ATP提供，而是GTP。共分为两种，

大的三聚体GTP结合蛋白(G蛋白)以及小的单体GTP酶(单体GTP结合蛋白)。结合

GTP活化,结合GDP失活。

3、细胞内信号传递过程中通常会出现由信号蛋白组成的蛋白由合体,请问这些蛋白复:合体

形成的基础以及其功能优势是什么？

(1)形成的基础：信号复合体的形成只是在细胞外信号分了•到达时才发生，是对细胞外信

号的一种应答形式，当信号分子离开后，复合体也便解聚了。这种瞬时复合体的聚合

常常发生在细胞外信号分子激活后的受体周围。很多时候，激活受体在胞浆中的“尾

巴”会被磷酸化，而磷酸化的氨基酸可以作为其他信号蛋白聚合的锚定位点。信号复

合体的聚合决定于一种高度保守的小反应结构域。

(2)功能优势：通过蛋白更合体的形成，细胞可以集成不同的信号，可以更有效的对不同

细胞外信号形成特异性反应。即蛋白复合体形成后，信号蛋白分子在空间上更接近，

这样就可以形成参加反应的组分的局部高浓度,从而在细胞外信号分子到来后，这些

相关的蛋白分子可以被高速、高效、选择性地连续激活,避免了和其他信号途径的交

叉反应。

4、举例说明不同组合的信号对细胞命运、功能的调控机制。

答：同一个细胞可以对很多不同组合的细胞外信号产生特异性反应，其原因就是信号传

导复合体的形成。在不同的信号到达时，信号传导复合体可以特异性地对不同的信号

相互作用，进而调节细胞的功能。不同信号对细胞的调节功能是不同的。不同的信号

通路之间也会相互影响、相互交叉，共同时细胞调节起作用。

例如：由TCR/CD28激活的PKB途径抑制Fas介导的细胞凋亡。

由TCR/CD28抑制Fas介导的细胞死亡途径。在T细胞中，PKB由TCR和CD28下游的

PI3K激活。由FasL启动的Fas导致procaspase-8募集到DISC处。Procaspase-8的

加工和激活可以导致下游效应器的激活，进而导致细胞凋亡。FLIP可以结合到

procaspase-8上并抑制其活性，而PKB可以通过组织procaspase-8转移到DISC上的

方式来抑制其加工。

金长江部分：

1、controsomc复制循环的步骤？这个过程中有哪些激酹参与？

(1)双极纺锤体形成。这一过程中参与的酶为Eg5

(2)纺锤体的修饰:Plkl

(3)纺锤体的分离：分离酶和Plkl

(4)linker的形成：C-NapR小根蛋白(rootletin)

(5)复制:Plk4、hSas6、Cep135

⑹延伸:Y-微管蛋白、CP110.CPAP

(7)成熟:PlkKAuroraA

(8)linker的解聚:Nek2、Mst2

(9)双极纺锤体的形成，

2、centromere和kinetochore的构架、组成以及每部分代表性的蛋白和蛋白复合物。

答：染色体主缢痕处的特殊分化区域由富含重复碱基序列的D\A异染色质区组成，称为着

丝粒，在其表面与纺锤体微管连接的部位，称为动粒，过去多称为着丝点。着丝粒-

动粒复合体(CKC)模型即三层结构模型，有3个结构域，动粒结构域、中心结构域、

配对结构域。CKC主要由蛋白质和DNA组成。抗动粒蛋白(ACAs)所识别的着丝粒/

动粒处的抗原蛋白称为动粒蛋白(CENP),主要分七类。其中CENP-B与染色体着丝粒

和动粒的结构形成有关，是染色体骨架的一种成分。CENP-C是人类动粒内层的一个

组分，在组建和稳定微管连接方面起主要作用，与着丝粒-动粒复合体的功能密切相关。

CENP-E是微管驱动蛋白的成员，位于动粒结构域外层的纤维冠，是将染色体连接到纺

锤体上的动粒的重要成分之一。CENP-F是一种与细胞增殖相关并依赖于细胞周期的

CENP,在细胞增殖中起着重要作用。CENP-G可能在动粒的组装和功能方面具有重要作

用。

3、动粒如何参与有丝分裂过程？

答：首先，动粒可以与微管结合，同时动粒还可以搜动。在细胞周期中，动粒是处于一个动

态的过程，而不是静止的。

M期：外侧动粒中的MAI)处于动态

过程；BUB部分是稳定状态，部分

为动态；Misl2为稳定状态；而

CENP-E/F、KNLT、Ndc80作用未知。

内侧动粒中的CENP-C处于稳定状

态，而H、I大多为稳定状态，部

分为动态。

G1期：内侧动粒中的CENP-C、

CENP-N处于动态;CENP-H大多处

于动态，少数为稳定态；I为稳定态。

S期：外侧动粒中的Misl2处于动态，内侧动粒中的I、N处于稳定态，0大部分为动态少部

分为稳定态，H大部分为稳定态少部分为动态。

G2期：外侧动粒中BUB、Misl2为动态，内侧动粒中C、N为动态，H大部分为动态，I为只

聚合不解聚状态。

简并答案：动粒含有一个内动粒，与DNA着丝粒紧密连接：一个外动粒，用于和微管发生作

用。在细胞有丝分裂S期期间，染色体自我复制，两个姐妹染色单体由各自的方向相反的动

粒结合在一起。在分裂中期到分裂后期的转变中，姐妹染色单体各自分离，各染色单体上的

独立动粒驱动它们向纺锤体的两极运动，形成两个新的子细胞。因此动粒是经典有丝分裂和

减数分裂中染色体分离必不可少的要素。

4、有丝分裂中的几种比较重要的激酶:如CDK1、PLK1、AURKA、AURKB、GSK3、MPS1等，他

们有什么功能？

CDK1：在有丝分裂间期一前期、前期一中期、中期一后期过程中都起到正调控作用。

PLK1：高度保守的丝缄酸/苏氨酸蛋白激酶，在间期一前期、前期一中期、后期一末期过

程中的各个转换点精密调控，起正调控作用。

ALRKA：间期一前期中起正调控作用。

ALRKB：前期一中期、后期-末期中起正调控作用，中期一后期中起负调控作用。

GSK3：前期一中期中起正调控作用。

MPS1：间期一前期、前期一中期中起正调控作用，中期一后期中起负调控作用。

5、详细叙述PLK1作用细节，说明其在细胞生命活动中的重要生理功能。

答：中心体的分离和成熟、纺锤体形成、染色体分离和胞质分裂。通过多种方式调节APC/C

促进有丝分裂进入。期。在胁迫环境下，通过稳定复制前复合物来促进DNA复制。

6、影响、参与细胞分化的重要因素有哪些？

(1)在不同类型的分化细胞中会表达不同种类、不同含量的奢侈基因，从而导致了不同细

胞的差异。例如，卵清蛋白基因只在输卵管细胞中表达，而在有核红细胞、胰腺细胞

中却不表达。

(2)管家基因虽然在几乎所有细胞中都表达，但在不同细胞中的表达量是不同的，这也会

导致细胞间的差异。

(3)细胞内因素：在最初卵裂时胞质分离的不均匀性会影响之后细胞的分化类型。例如，

植物极和动物极的细胞最终分化的类型便有很大差异。

(4)细胞外因素：细胞诃的相互作用会影响细胞分化。例如胚胎诱导。

（5）EC）I（细胞外基质）的影响。细胞分化为何种类型与其所处的环境有很大的相关性。

（6）激素的影响。例如细胞分裂和分化中的Wnt信号途径。

7、IncRNA影响基因转录的重要模式有什么？长的非编码RNA

答：主要有以下四种：

1）作为信号，因为各个IncRNAs的转录都是在特殊的时间和空间中发生的，它的转录

整合了发育线索、体现了细胞内环境，乂或者是对各种刺激的反应，因此，可以用

IncRNAs的转录作为信号，真实地反映转录因子的结合作用或信号通路，进而表明基

因在不同时间和空间上的调控。

2）作为诱饵，IncRNAs与靶蛋白结合，从而阻止靶蛋白与染色质的结合，这些靶蛋白可

以是转录因子、染色质修饰物或其他调控因子，进而对转录起到积极或消极的调控。

3）作为指导，IncRNAs可以通过与蛋白结合，将染色质修饰酶招募到靶基因位点，从而

以顺式（与IncRNA产生的位点接近）或反式（远位点基因）作用方式改变基因的转

录。

4）作为支架，IncRNAs的不同区域（domain）可以同时与多个不同的效应分子结合，这

样就可以将也许具有转录激活或抑制活性的效应分子组合到一起。例如，将多个蛋白

组合到一起形成核糖核蛋白复合物（IncRNA-RNP）,而此IncRNA-RNP也许可以作用于

染色质上影响其组蛋白修饰，又或者IncRNA支架用于稳定核酸结构或者信号复合物,

从而影响转录调控，

8、端粒延伸的机制是什么？

答：A.端粒酶依赖型机制（TA）

端粒酶是一种由RNA及蛋白质组成的核糖体核蛋白复合体，属于逆转录酶，由两个端粒

酶逆转录酶亚单位（Tert）、两个与端粒酶相连的RW分子（Terc）及一个用于稳定端粒

酶复合物的dyskerin蛋白组成，其中，Terc中的RNA是用于添加新端粒重复单位的模

板。端粒酶能以自身的RNA为模版，从端粒DNA3'-0H末端延伸端粒或合成新的端粒，

以补偿细胞分裂时染色体末端的缩短。端粒酶并不是直接填补前导链上引物去处后留下

的空缺，而是在模版连的末端添加重复序列。这使得前导链的空缺可以通过DNA聚合的

的作用延伸得以填补，从而保证DNA复制后染色体的平均长度不变。

B.端粒酶非依赖型机制（ALT型）

不依赖端粒酶活性，在ALT阳性细胞中同时存在着短的和长的端粒，通过同源重组

(homologousrecombination)和复制转换(copyswitching)来维持端粒长度。

9、介绍细胞自噬的类型以及分子伴侣介导的自噬的分子机制。

答：细胞自噬(autophagy)是真核生物中进化保守的对细胞内物质进行周转的重要过程。

该过程中一些损坏的蛋白或细胞器被双层膜结构的自噬小泡包裹后，送入溶酹体(动物)

或液泡(酵母和植物)中进行降解并得以循环利用。分为巨自噬、微自噬、介导自噬

三类型。

微自噬：指溶酶体或者液泡内膜直接内陷底物，包裹并降解的过程：

巨自噬：底物蛋白被一种双层膜的结构包裹后形成自噬个泡，自噬小泡的外膜与溶酶体膜或

者液泡膜融合，释放包裹底物蛋白的泡状结构到溶酶体或者液泡中，并最终在一系列

水解陋的作用卜将其降解。

CMA：分子伴侣介导的细胞自噬(CMA)是通过溶能体途径选择性降解胞质中带KFERQ序列的蛋

白质。胞质内蛋白结合到分子伴侣后被转运到溶前体腔中，然后被溶酶体酶消化。CMA

的底物是可溶的蛋白质分子，在清除蛋白质时有选择性，而前两者无明显的选择性。

(a)Recognition识别：分子伴侣Hsc7(l识别带有KFERQ序列的可溶性胞质蛋白底物。

(b)Binding结合：由HSC70引导分子伴侣-底物复合物与溶酶体膜上的受体LAMP-2a结合

(c)Unfo1ding去折叠出SC7O促进底物分子去折叠

(d)Trans1ocation运输：溶能体跨膜转位复合体主要由溶酶体膜上的受体蛋白LAMP-2a

和溶酶体腔中LyTISC70组成，该复合体结合并吸收底物分子进入溶解体腔。LAMP-2a先

以单体的形式结合底物分子，然后组装成多亚基复合体促进底物进入溶酶体。

(e)Disassembly解离：一旦底物进入溶能体腔，多亚基复合体解离成单体进入下一个循

环。

10、说明oncosis和ncorosis的区别，以及二者与凋亡的区别。

Apoptosis（凋亡）Necrosis（坏死）Oncosis（胀亡）

调节基因编码局部缺血、外伤或ATP减少局部缺血

调控受调控）不受调控可能受调挖

细胞形态收缩、浓缩肿怅肿胀

质膜完整性保持彻底破坏破坏

细胞加工出芽出泡出泡

细胞内容物形成凋亡小体直接泄漏到胞外直接泄漏到胞外

未碎裂？

DNA碎裂，染色质浓缩未碎裂

能量需要ATP不需要ATP不需要ATP?

炎症反应无有有

Mediator细胞凋亡蛋白酶不需要蛋白酶不需要蛋白酶？

11、写出凋亡的一个反应信号通路（至少三、四步）

答：内通路：线粒体途径（还有内质网通路）

此通路由含BH3结构域的Bel-2家族成员在接受到胞I人.的死亡信号（如D5IA损伤，兴奋性氨

基酸释放增多、自由基产生增加等）后激活，并另外的Bcl22家族成员（Bax亚家族成员等）

相互作用，导致后者蛋白的寡聚并插入线粒体膜，引起线粒体膜通透性改变，跨膜电位丢

失，释放细胞色素C（Cytc）o在ATP/dATP存在的情况下，Cytc与凋亡蛋白酶活化因子

（ApafT）形成多聚复合体，通过Apaf-1氨基端的Caspase募集结构域募集胞质中的

Caspase-9前体，并使其自我剪切活化并启动Caspase级联反应，形成凋亡体

（apoptosome），激活下游的Caspase-3,完成其相应底物的剪切，引起细胞凋亡。

外通路：CD95/CD95L死亡通路

CD95死亡通路在免疫系统发育和功能中起重要作用。许多细胞均表达CD95,但其配体

CD95L仅在激活的T细胞和NK细胞中表达。CD95L是一个同源三聚体,每个三聚体分子结合

三个Fas分子,一旦与三聚体的配体相结合,Fas通过胞内段的DD募集胞质中的Fas相关死

亡结构域(FADD)oFAD)氨基端含有一个死亡效应结构域(DED),此DED和Caspase-8原域中

的DED相互作用，把Caspase-8募集到Fas区域,Fas,FADD和Caspase-8形成了死亡诱导信号

复合体(DISC),caspas『8酶原自我剪切活化成活性caspase-8。活化的caspase-8可激活

下游的procaspase-3酶原为caspase-3,剪切胞浆和核底物，包括多聚ADP-核糖多聚

酶,DNA-PK,LaminB和£AD°ICAD剪接成CAD后移入核内，降解染色质DNA。位于胞浆的Bid

被caspase-8切割成截断的Bid,tBid有很强的促凋亡活性，转移到线粒体膜将凋亡信号传

递至线粒体,造成线粒体损伤并诱导其激发MPT,释放Cytc,引发凋亡。

Celldeathsignal

DeathsignalblockedDeathsignalpromoted

CellsurwialCelldeath

12、写出凋亡信号诱导因子以及抑制诱导的因子。

Bcl-2家族蛋白可以形成同源/异源二聚体，其是否达到平衡会决定细胞命运。

诱导因子：Bax家族，包拈Bak、Bel-xs、Bad、Bid、Bik,使得细胞死亡的信号得到加

强，诱导细胞凋亡；

抑制因子：Bcl-2家族，包括BC1-XL、Bcl-W>Brag-KMe1-1,可以抑制死亡

信号，抑制细胞凋亡。

细胞最终凋亡与否取决于二者的平衡关系。

13、写出线粒体在衰老、凋亡、自噬的调控中的多个信号关系。

细胞年轻时以自噬为主，将功能缺失的线粒体自噬而防止线粒体调节的凋亡和免疫；然

而随着细胞的衰老，自噬能力下降，使细胞内损坏的线粒体积累，从而导致促进细胞的

死亡或免疫。

凋亡：线粒体可以通过三种机制伤害或杀死宿主细胞：R0S的产生，促炎信号，线粒体膜

透化作用。

免疫：线粒体参与检测外源菌的侵染和细胞损伤，并激活固有免疫。模式受体RIG-I和

MDA-5识别细胞质中的病毒RNA并与线粒体膜上的受体MAVS结合激活级联反应产生I型干

扰素。IRGM感应到线粒体碎片或线粒体外膜透化，会引起细胞自噬或死亡。

自噬：在健康的线粒体内，PINK1可以被线粒体膜电位依赖的机制活化输入，被线粒体

内膜的蛋白酶PARL所降解；BCL-2/BCL-XL结合抑制了茉氯素1。不同的因子会刺激

不同的自噬途径。NIX和BNIP3分别被有核血细胞分化或低氧条件激活，可能会通过

与BCL-2和BCL-XL相互作用置换Beclinl引起线粒体自噬。解偶联引起了一系列反

应如线粒体损伤，或者"PT,线粒体膜电位消失，线粒体外膜的全长的PINK1积累。

这样征募了AAAATPasep97和Parkin,共同引起线粒体的自体吞噬机制。AMP积累

导致ULK1被AMPK磷酸化，可能还会包括ATG12-ATG3的结合(在线粒体中特有的功能)

来调节线粒体的数量。

高平：

1、肿瘤发生的原因及其机制？

(1)发生的原因：正常细胞失去控制的异常增殖。在正常组织中，新细胞生成速率和老细

胞死亡速率保持平衡，而在癌细胞中，这种平衡被打破了。打破的原因可能是细胞失

去控制的异常增殖，或者细胞凋亡功能的丧失。

(2)发生的机制：以皮肤细胞为例。首先，细胞哦增殖和细胞死亡之间的正常平衡被打破，

细胞凋亡的功能丧失。这种变异后的细胞会以比需要更快的速率增殖，而且每当其分

裂后，就又有了更多的异常分裂增殖的细胞。这个过程逐渐积累，就会形成一大团异

常分裂增殖的组织块，称为“肿瘤二如果细胞分裂的速率相对较快而又没有相应的细

胞凋亡机制，肿瘤会以很快的速率长大；反之速率则会较慢。随着肿瘤组织越长越大，

原有的止常组织会被破坏。之后，肿瘤细胞会扩散，主要机制有以下两种：入侵和转

移。

2、与肿瘤发生、发展相关的基因有哪些？

(1)癌基因(oncogenes)：突变后使癌基因被激活。其激活可能由染色体易位、基因增殖

以及可以影响调节基因产物功能的残基的基因内突变引发。癌基因来源于原癌基因的

突变，突变后会产生异常的细胞生长调控蛋白，使得细胞的生长信号途径超活化，从

而异常增殖。

(2)抑癌基因(tumor-suppressorgenes)：突变后会降低基因产物活性，不能起到抑制

细胞异常增殖的作用。抑癌基因起到“刹车”的作用。

其突变来源于•活性相关碱基错配、导致蛋白产物缩短的突变、外源片段的插入或删除、

基因沉默等。

一个比较著名的基因就是P53,它可以诱导细胞凋亡。

（3）稳定基因（stabilitygene）：这类基因包括错配修复基因、核甘酸剪切修复基因、

碱基剪切修复基因等，能够修复正常DNA复制过程中的微小的突变或使突变基因暴露

出来，从而使基因突变减到最小，若它们失活，其他基因将以高水平突变。

3、与肿瘤发生发展相关的pathway有哪些？

1.Receptortyrosinekinase（RTK）pathway

2.Rb（a）andp53（b）pathways

3.Apoptosispathway

4.HIF1pathway

5.APCpathway

6.SHH-GLIpathway

Figure9.Overviewofcancergenepathways

4、癌症的hallmarks（特点）

癌症细胞的十大特征：

（】）、维持增殖信号（2）、避免生长阻遏（3）、抵抗细胞死亡（4）、潜力无限的复制能力（5）、

诱导血管生成（6）、组织浸润和转移（7）、基因组不稳定和突变（8）、促进肿瘤炎症（9、）

避免