《基因表达与性状的关系》课件

第2节

基因表达与性状的关系课标定位1.基因表达产物与性状的关系结合具体实例,概述基因控制性状的两条途径;阐明基因表达产物与性状的关系。2.基因的选择性表达与细胞分化知道细胞分化的实质就是基因的选择性表达;理解基因的选择性表达是由于细胞有调控基因表达的机制。3.表观遗传举例说明表观遗传的类型及对基因表达的影响。素养阐释1.通过了解基因与性状之间关系的复杂性,认同生物学中因果关系的复杂性;学习和研究生物学需要摈弃简单机械的线性决定论的思维模式,尝试对复杂事物进行多角度、多因素的分析。2.通过了解表观遗传的发现过程,认同科学是不断发展的,科学概念也是在不断更新或修正的,人们对自然界的探究永无止境。自主预习·新知导学合作探究·释疑解惑课堂小结

自主预习·新知导学一、基因表达产物与性状的关系1.基因对生物性状的间接控制(1)实质:基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状。(2)实例

2.基因对生物性状的直接控制(1)实质:基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。(2)实例二、基因的选择性表达与细胞分化1.生物体多种性状的形成,都是以细胞分化为基础的。同一生物体中不同类型的细胞,基因都是相同的,而形态、结构和功能却各不相同。2.表达的基因大致可以分为两类:一类是在所有细胞中都表达的基因,指导合成的蛋白质是维持细胞基本生命活动所必需的,如核糖体蛋白基因、ATP合成酶基因;另一类是只在某类细胞中特异性表达的基因,如卵清蛋白基因、胰岛素基因。3.细胞分化的本质是基因的选择性表达。基因的选择性表达与基因表达的调控有关。【思考】

人表皮细胞和肝细胞中的蛋白质种类存在差异,根本原因是什么?提示:不同细胞中的遗传物质相同,选择表达的基因不同,产生的mRNA不同,合成的蛋白质存在差异。三、表观遗传1.表观遗传:生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。如柳穿鱼Lcyc基因和小鼠Avy基因的碱基序列没有变化,但部分碱基发生了甲基化修饰,抑制了基因的表达,进而对表型产生影响。2.表观遗传现象普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中。四、基因与性状的关系1.基因通过其表达产物——蛋白质来控制性状,细胞内的基因表达与否以及表达水平的高低都是受到调控的。2.在大多数情况下,基因与性状的关系并不是简单的一一对应的关系。(1)生物体的一个性状可以受到多个基因的影响,如人的身高。(2)一个基因也可以影响多个性状,如水稻中的Ghd7基因编码的蛋白质不仅参与了开花的调控,而且对水稻的生长、发育和产量都有重要作用。(3)生物体的性状不完全是由基因决定的,环境对性状也有重要影响。【预习检测】

1.判断正误。(1)囊性纤维化的形成说明基因可通过控制蛋白质的结构直接控制性状。(

)(2)细胞分化是基因选择性表达的结果。(

)(3)吸烟会使人的体细胞内DNA的甲基化水平升高。(

)(4)生物体的基因型相同,表型就一定相同。(

)(5)基因与性状是一一对应的关系。(

)(6)生物的性状是由基因和环境共同控制的。(

)√√√××√2.连线。

3.豌豆的某突变体中编码淀粉分支酶的基因(R)被插入的DNA序列打乱,导致淀粉分支酶不能合成,无法催化蔗糖合成淀粉,造成种子中积累较多的甜度较淀粉高、亲水能力较淀粉差的蔗糖,因而表现为甜和皱缩的新性状。上述实例说明(

)A.一个基因可以影响多个性状B.一个性状可以受多个基因的影响C.性状是基因和环境共同作用的结果D.基因和性状之间是一一对应的关系答案:A

合作探究·释疑解惑知识点一知识点二知识点三基因表达产物与性状的关系问题引领1.下图为豌豆的圆粒和皱粒的形成机理图解。图中豌豆为圆粒或皱粒与哪种基因和酶有关?为什么相关基因异常则为皱粒?提示:豌豆为圆粒或皱粒与豌豆的淀粉分支酶基因及其表达的产物——淀粉分支酶有关。如果淀粉分支酶基因异常,则合成的淀粉分支酶异常,活性大大降低,导致淀粉合成受阻,含量降低。淀粉含量低的豌豆由于失水而皱缩,表现为皱粒。2.下图为囊性纤维化的形成机理图,请回答下列问题。编码CFTR蛋白的基因缺失3个碱基↓CFTR蛋白结构异常,导致功能异常↓患者支气管内黏液增多,管腔受阻↓细菌在肺部大量生长繁殖,最终使肺功能严重受损(1)囊性纤维化的直接病因是什么?根本病因又是什么?提示:囊性纤维化的直接病因是CFTR蛋白空间结构异常,根本病因是编码CFTR蛋白的基因缺失了3个碱基。(2)豌豆圆粒、皱粒的形成和囊性纤维化的形成分别属于基因控制性状的哪种方式?提示:豌豆圆粒、皱粒的形成属于基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状。囊性纤维化的形成属于基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。归纳提升1.基因控制性状的方式2.基因与性状的关系整合

典型例题下图为人体内基因对性状的控制过程,下列分析正确的是(

)A.基因1和基因2一般不会出现在人体内的同一个细胞中B.图中①过程需要RNA聚合酶的参与,②过程需要tRNA的协助C.④⑤过程的结果存在差异的根本原因是血红蛋白结构的不同D.①②③过程表明基因通过控制酶的合成来控制生物体的所有性状答案:B解析:同一个体的体细胞是由受精卵经过有丝分裂产生的,细胞核基因相同,因此基因1和基因2一般会出现在人体内的同一个细胞中。图中①过程是转录,需要RNA聚合酶的参与,②过程是翻译,需要tRNA运输氨基酸到核糖体上。④⑤过程的结果存在差异的根本原因是编码血红蛋白的基因不同,直接原因是血红蛋白的结构不同。图中①②③过程说明基因可以通过控制酶的合成来控制生物体的性状,基因还可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。【变式训练】

囊性纤维化是一种遗传病。在大约70%的囊性纤维化患者体内,编码CFTR蛋白(一种转运蛋白)的基因缺失了3个碱基,导致CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸,其空间结构发生变化,使CFTR转运氯离子的功能出现异常,导致患者支气管中黏液增多,管腔受阻,细菌在肺部大量生长繁殖,最终使肺功能严重受损。下列理解错误的是(

)A.从个体水平看,患者的性状已发生改变B.从细胞水平看,患者肺组织细胞膜的功能已发生改变C.从分子水平看,患者的基因的结构没有发生改变D.此病可以说明基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状答案:C解析:囊性纤维化的根本病因是编码CFTR蛋白的基因发生突变,所以基因结构已发生改变。囊性纤维化发病的直接原因是CFTR蛋白发生改变,所以此病可以说明基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。基因的选择性表达与细胞分化问题引领1.阅读教科书第72页思考·讨论“分析不同类型细胞中DNA和mRNA的检测结果”,回答下列问题。(1)资料中所给3种细胞合成的蛋白质种类有什么差别?提示:鸡的输卵管细胞能合成卵清蛋白,红细胞能合成珠蛋白,胰岛细胞能合成胰岛素。(2)3种细胞的DNA中都含有卵清蛋白基因、珠蛋白基因、胰岛素基因,但只检测到其中一种基因对应的mRNA,这一事实说明了什么?提示:不同的细胞选择性表达了不同的基因。2.同一个体的细胞由于分化具有了不同的形态、结构,其根本原因和直接原因分别是什么?提示:同一个体不同细胞的形态、结构不同的根本原因是基因的选择性表达,直接原因是合成了特定的蛋白质。归纳提升1.分化细胞表达的基因下图是人体3种细胞内的部分基因及它们的活动状态示意图。分化细胞表达的基因划分为两类。如a是指所有细胞均表达的一类基因,其表达产物是维持细胞基本生命活动所必需的;b、c、d是指不同类型细胞特异性表达的一类基因,其产物赋予不同细胞特异性的生理功能。2.细胞分化的“变”与“不变”(1)不变:DNA、tRNA、rRNA的种类,细胞的数目。(2)改变:mRNA、蛋白质的种类,细胞的形态、结构和功能。3.细胞分化的标志(1)分子水平:合成了某种细胞特有的蛋白质,如唾液淀粉酶、胰岛素等。(2)细胞水平:形成不同种类的细胞。典型例题鸡的输卵管细胞能合成卵清蛋白,红细胞能合成珠蛋白,胰岛细胞能合成胰岛素。用编码上述蛋白质的基因分别作探针(基因探针,即核酸探针,是一段带有检测标记且碱基序列已知的,与特定核苷酸序列互补的核酸序列),对从3种细胞中提取的总DNA(用相关酶切成片段)进行杂交实验。用同样的3种基因片段作探针,对从上述3种细胞中提取的总RNA进行杂交实验。实验结果如下表。下列叙述正确的是(

)注“+”表示杂交过程中有杂合双链;“-”表示杂交过程中无杂合双链。A.胰岛细胞中只有胰岛素基因B.上述3种细胞的分化是由细胞在发育过程中某些基因丢失所致C.红细胞在成熟过程中选择性地表达了珠蛋白基因D.在输卵管细胞中无珠蛋白基因和胰岛素基因答案:C解析:鸡的胰岛细胞、输卵管细胞和红细胞都来自受精卵,细胞中的核基因相同。细胞分化是基因选择性表达的结果,如红细胞中选择性地表达了珠蛋白基因,而在另外2种细胞中珠蛋白基因没有表达。【变式训练】

1.下列有关细胞分化的叙述,错误的是(

)A.在个体发育过程中,有序的细胞分化能够增加细胞的类型B.从细胞器水平分析,细胞分化是细胞器的种类、数目改变的结果C.细胞分化使各种细胞的遗传物质有所差异,导致细胞的形态和功能各不相同D.从蛋白质角度分析,细胞分化是蛋白质的种类、数量改变的结果,这是细胞分化的直接原因答案:C解析:细胞分化的过程中,细胞会在形态、结构等方面发生稳定性差异,故能够增加细胞的类型,A项正确。细胞分化的过程中,细胞的功能会出现差异,细胞器的种类、数目均会发生改变,B项正确。细胞分化的过程中,各种细胞的核遗传物质不发生改变,C项错误。细胞分化的实质是基因的选择性表达,故蛋白质的种类、数量的改变是细胞分化的直接原因,D项正确。2.理论上,同一个人的表皮细胞的细胞核与神经细胞的细胞核内所含DNA的量相同,但这2种细胞所含的蛋白质的量不同,其原因不包括(

)A.不同细胞被活化的基因不一样多,所以合成的蛋白质不一样多B.不同组织细胞内同一基因的表达存在差异C.同一个人不同细胞的细胞核中基因的数量不同,所以合成的蛋白质数量不同D.不同细胞中基因的表达具有特异性的调节机制,所以合成的蛋白质不同答案:C解析:同一个人的表皮细胞的细胞核与神经细胞的细胞核内所含基因的数量相等。细胞分化的本质是基因的选择性表达,这种表达具有一定的调控机制。表观遗传、基因表达与性状的关系问题引领1.阅读教科书第73页思考·讨论“柳穿鱼花的形态结构和小鼠毛色的遗传”,分析柳穿鱼和小鼠性状改变的原因。提示:柳穿鱼花的形态结构与Lcyc基因的表达直接相关。植株A、植株B体内Lcyc基因的序列相同,只是植株A的Lcyc基因在开花时表达,植株B的Lcyc基因不表达。研究表明,植株B的Lcyc基因不表达的原因是它被高度甲基化了。在Avy基因的前端(或称“上游”)有一段特殊的碱基序列决定着该基因的表达水平,这段碱基序列具有多个可发生DNA甲基化修饰的位点。当这些位点没有甲基化时,Avy基因正常表达,小鼠表现为黄色;当这些位点甲基化后,Avy基因的表达就受到抑制。这段碱基序列的甲基化程度越高,Avy基因的表达受到的抑制越明显,小鼠体毛的颜色就越深。2.生物的表观遗传只是因为基因的碱基被甲基化吗?提示:不一定。构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达。3.同一株水毛茛上,裸露在空气中的叶是扁平的,而浸在水中的叶深裂成丝状。(1)水毛茛的叶扁平或呈丝状,能否说明形状不同的叶中基因不同?这两种形态的叶,其细胞的核基因是否相同?为什么?叶的形状不同的原因是什么?提示:不能,水毛茛不同形状叶中的基因是相同的。相同。因为这两种形态叶的细胞都是由同一个受精卵分裂、分化而来的。叶的形状不同是由生活环境引起的。(2)基因型相同,表型是否一定相同?请说明基因、性状和环境之间的关系。提示:不一定相同。生物体的性状不完全由基因决定,环境对性状也有着重要影响。归纳提升基因与性状的关系(4)生物的性状还受环境条件的影响,生物的性状是基因型和环境条件共同作用的结果。如水毛茛,其裸露于空气中的叶为扁平状,而浸在水中的叶却为丝状。典型例题已知基因的甲基化不改变基因的碱基序列,但可以抑制基因的表达,如A基因甲基化后不能表达,从而使基因型为Aa的个体表现出与基因型为aa的个体相同的性状(突变型)。一对杂合野生型小鼠杂交,后代野生型和突变型的比例为1∶1。研究发现,亲代小鼠的a基因均被甲基化,而在形成配子时亲代的甲基化全部被抹去,并且可能进行了新的甲基化。下列说法错误的是(

)A.亲代产生的雌雄配子的基因型各有2种,且比例为1∶1B.可能2种雌配子都没有甲基化,2种雄配子都甲基化C.可能雌配子中甲基化的基因都是A,雄配子中甲基化的基因都是aD.可能雌雄配子中均各有一半A基因和一半a基因发生甲基化答案:D解析:亲本为一对杂合野生型小鼠,即基因型均为Aa,在正常情况下,Aa×Aa→1/4AA、1/2Aa、1/4aa。根据题意,子代中野生型和突变型的比例为1∶1,故可推测亲代中有一方的基因A发生了甲基化,基因a是否甲基化对结果没有影响。亲代产生的雌雄配子的基因型各有2种,且比例为1∶1。若2种雌配子都没有甲基化,2种雄配子都甲基化,后代的比例符合题干中的结果。若雌配子中甲基化的基因都是A,雄配子中甲基化的基因都是a,也符合亲代中有一方的基因A发生了甲基化即后代的比例也符合题干中的结果。若雌雄配子中均各有一半A基因和一半a基因发生甲基化,则子代中野生型和突变型的比例为7∶9。【变式训练】

1.下列关于表观遗传的描述,错误的是(

)A.构成染色体的组蛋白发生甲基化会影响基因的表达B.基因的碱基发生甲基化会影响基因的表达C.吸烟者精子活力下降与精子DNA甲基化有关D.表观遗传现象只发生在真核生物的生命过程中答案:D解析:表观遗传现象普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中。2.下面关于基因、蛋白质、性状之间关系的叙述,错误的是(

)A.基因与性状不都是简单的线性关系B.蛋白质可以体现生物的性状C.蛋白质的结构可直接影响生物性状D.生物体的性状完全由基因控制答案:D解析:生物性状由基因决定,另外还受环境因素的影响,如植物幼苗在生长过程中,如果没有光照,就不能合成叶绿素,进而出现白化苗。课堂小结1.[河南省实验中学期中考试]下列有关基因型、性状和环境的叙述,错误的是 (

)A.两个个体的身高不相同,二者的基因型可能相同,也可能不相同B.某植物的绿色幼苗在黑暗中变成黄色,这种变化是由环境因素造成的C.O型血夫妇的子代都是O型血,说明该性状是由遗传因素决定的D.高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎,说明该相对性状是由环境因素决定的答案

1.D

表型是由基因型和环境共同决定的,所以两个个体的身高不相同,二者的基因型可能相同,也可能不相同,A正确;叶绿素的合成需要光照,某植物的绿色幼苗在黑暗中变成黄色,说明这种变化是由环境因素造成的,B正确;O型血夫妇的基因型都为ii,其子代都是O型血(ii),说明该性状是由遗传因素决定的,C正确;高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎,说明该高茎豌豆是杂合子,自交后代出现性状分离,不能说明该相对性状是由环境因素决定的,D错误。2.[辽宁朝阳高一下期末考试]如图为人体内基因对性状的控制过程示意图。下列有关说法错误的是(

)

A.图中基因1和基因2、M1和M2能出现在人体内的同一个细胞中B.最终形成的蛋白质不同的根本原因是基因中的碱基序列不同C.图中基因1是通过控制蛋白质的结构直接控制人的性状的D.若基因2不能表达,人体会缺乏酪氨酸酶,酪氨酸就不能形成黑色素,从而导致白化病的发生答案

2.A

图中的M1与M2分别为基因1和基因2转录形成的mRNA,图中基因1和基因2可同时存在于人体同一细胞中,但由于基因的选择性表达,M1和M2不会存在于同一细胞中,A错误;基因控制蛋白质的合成,最终形成的蛋白质不同的根本原因是基因中的碱基序列不同,B正确;图中基因1是通过控制蛋白质(血红蛋白)的结构直接控制人的性状的,C正确;若基因2不能表达,则人体就不能合成酪氨酸酶,人体缺乏酪氨酸酶,酪氨酸就不能形成黑色素,从而导致人患白化病,D正确。3.[2021山东日照高一下期末考试]黄色小鼠(AA)与黑色小鼠(aa)杂交,产生的F1(Aa)中不同个体出现了不同体色。研究表明,F1(Aa)中不同体色的小鼠A基因的碱基序列相同,但A基因中二核苷酸(CpG)中的胞嘧啶有不同程度的甲基化(如图),甲基化不影响DNA的复制。下列分析错误的是 (

)A.基因型和表型之间并不是简单的一一对应关系B.F1个体体色差异与A基因甲基化程度不同有关C.DNA的甲基化会使碱基互补配对的方式发生改变D.DNA的甲基化可使生物体发生可遗传的性状改变答案

3.C

基因控制性状是通过基因与基因、基因与基因表达产物、基因与环境之间复杂的相互作用实现的,黄色小鼠(AA)与黑色小鼠(aa)杂交,产生的F1(Aa)中不同个体出现了不同体色,说明基因型和表型之间并不是简单的一一对应关系,A正确;F1(Aa)不同个体出现了不同体色,A基因的碱基序列相同,但A基因上二核苷酸(CpG)中的胞嘧啶有不同程度的甲基化现象,因此可知F1个体体色的差异与A基因甲基化程度的不同有关,B正确;甲基化不影响DNA的复制,故DNA的甲基化不会改变碱基互补配对的方式,C错误;DNA的甲基化使生物发生表观遗传,表观遗传能够使生物体在基因的碱基序列不变的情况下发生可遗传的性状改变,D正确。4.[山东省实验中学高三诊断]在大鼠中,相较于表现出较少育婴行为的雌鼠的后代,表现出良好育婴行为的雌鼠的后代会产生较少的焦虑行为,大脑海马区糖皮质激素受体(GR)含量也更多。通过比较两种雌鼠后代的gr基因,发现二者基因序列并没有改变,但表现出较少育婴行为的雌鼠的后代在gr基因启动子位点上的甲基化程度更高,并且这种差异和焦虑行为可以遗传给下一代。下列相关叙述错误的是 (

)A.焦虑行为是否遗传给下一代主要由基因的碱基序列决定B.两种后代焦虑行为不同与亲代的育婴行为不同相关C.不同的育婴行为影响了gr基因相关位点的甲基化水平D.gr基因的甲基化干扰了与焦虑行为相关的激素受体基因的转录答案

4.A

根据题干分析可知,两种雌鼠后代的gr基因序列没有改变,故焦虑行为是否遗传给下一代不是由基因的碱基序列决定,A错误。5.在一个蜂群中,少数幼虫以蜂王浆为食发育成蜂王,大多数幼虫以花粉和花蜜为食发育成工蜂。DNMT3是DNMT3基因表达产生的一种DNA甲基转移酶,其能使DNA某些区域添加甲基基团,如图所示。敲除DNMT3基因后,蜜蜂幼虫将发育成蜂王,这与取食蜂王浆有相同的效果。下列叙述错误的是 (

)A.被甲基化的DNA片段中碱基序列改变,从而使生物的性状发生改变B.蜂群中蜜蜂幼虫发育成蜂王可能与体内某些基因未甲基化有关C.DNA甲基化后可能干扰了RNA聚合酶等对DNA部分区域的识别和结合D.胞嘧啶和5-甲基胞嘧啶在DNA分子中都可以与鸟嘌呤配对答案

5.A

被甲基化的DNA片段中碱基序列未改变,A错误;由题干信息可推知敲除DNMT3基因后,不能翻译出DNMT3,DNA某些区域不会被甲基化,蜜蜂幼虫将发育成蜂王,说明蜜蜂幼虫发育成蜂王可能与体内某些基因未甲基化有关,B正确;DNA甲基化后可能干扰了RNA聚合酶等对DNA部分区域的识别和结合,导致不能完成转录,继而影响生物的性状,C正确;胞嘧啶和5-甲基胞嘧啶在DNA分子中都可以与鸟嘌呤配对,D正确。6.表观遗传是指基因的碱基序列不改变,而基因表达和表型发生可遗传变化的现象。DNA甲基化是表观遗传中最常见的现象之一。某些基因在启动子上存在富含双核苷酸的区域,称为“CpG岛”。其中的胞嘧啶在发生甲基化后转变成5-甲基胞嘧啶,5-甲基胞嘧啶仍能与鸟嘌呤互补配对。细胞中存在两种DNA甲基化酶(如图1所示),从头甲基化酶只作用于非甲基化的DNA使其半甲基化;维持甲基化酶只作用于DNA的半甲基化位点,使其全甲基化。回答下列问题:

(1)图2中过程①是DNA以

方式进行复制,其产物都是

(填“全”或“半”)甲基化的,因此,过程②必须经过

的催化才能获得与亲代分子相同的甲基化状态。(2)研究发现,启动子中“CpG岛”的甲基化会影响相关蛋白质与启动子的结合,从而抑制

。6.(3)小鼠的A基因编码胰岛素样生长因子-2(IGF-2),a基因无此功能(A、a位于常染色体上)。IGF-2是小鼠正常发育所必需的一种蛋白质,缺乏时小鼠个体矮小。在小鼠胚胎中,来自父本的A基因及其等位基因能够表达,来自母本的则不能表达。检测发现,这对基因的启动子在精子中是非甲基化的,在卵细胞中则是甲基化的。若纯合矮小雌鼠与纯合正常雄鼠杂交,则F1的表型应为

。F1雌雄个体间随机交配,则F2的表型及其比例应为

。(4)5-氮杂胞嘧啶核苷(5-AZA)常用于临床上治疗DNA甲基化引起的疾病。推测5-AZA可能的作用机制之一是:5-AZA与“CpG岛”中的

竞争甲基化酶,从而降低DNA的甲基化程度。答案

6.答案

(1)半保留半维持甲基化酶(2)基因的转录(或基因的表达)

(3)(全部)正常正常∶矮小=1∶1

(4)胞嘧啶

答案6.解析

(1)DNA的复制方式为半保留复制;图2中①过程的产物都是半甲基化的;由于从头甲基化酶只作用于非甲基化的DNA,使其半甲基化,而维持甲基化酶只作用于DNA的半甲基化位点,使其全甲基化,因此过程②必须经过维持甲基化酶的催化才能获得与亲代分子相同的全甲基化状态。(2)启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点,能启动转录过程。若启动子中“CpG岛”的甲基化影响相关蛋白质与启动子的结合,则会抑制基因的转录(或基因的表达)。(3)若纯合矮小雌鼠(aa)与纯合正常雄鼠(AA)杂交,则F1的基因型均为Aa,且其中来自父亲的A基因能够表达,来自母亲的a基因不能表达,因此F1的表型是(全部)正常。F1雌雄个体(♂Aa×♀Aa)间随机交配,由于来自父本的A基因及其等位基因能够表达,而来自母本的不能表达,则F2的表型及其比例应为正常∶矮小=1∶1。(4)5-氮杂胞嘧啶核苷(5-AZA)常用于临床上治疗DNA甲基化引起的疾病,由于甲基化离不开甲基化酶,由此可推知5-AZA可能的作用机制之一是:5-AZA与“CpG岛”中的胞嘧啶竞争甲基化酶,从而降低DNA的甲基化程度。7.

[2021山东威海高一下期末考试]2020年2月中国科学院生物物理研究所揭示了一种精细的DNA复制起始位点的识别调控机制。研究发现,含有组蛋白变体H2A.Z的核小体(染色体的基本结构单位)能够通过结合组蛋白甲基化转移酶SUV420H1,促进核小体上组蛋白H4的第二十位氨基酸发生二甲基化修饰,带有二甲基化修饰的H2A.Z的核小体能进一步招募复制起始位点识别蛋白ORC1,从而帮助DNA复制起始位点的识别。回答下列问题:(1)DNA复制起始位点被识别后,首先与复制起始位点结合的酶是

。(2)T细胞是一种发挥免疫作用的淋巴细胞,能进行增殖。研究人员特异性地去除T细胞染色体上的H2A.Z核小体后,T细胞的