Question

下图表示某基因选择性表达的过程，请据图回答问题。

（1）过程①以_____________为原料，催化该过程的酶是___________。

（2）过程②除了图中已表示出的条件外，还需要__________等（写出两项）。一个mRNA上结合多个核糖体的好处是_________________。

（3）科研人员发现有些功能蛋白A的分子量变小了，经测序表明这些分子前端氨基酸序列是正确的，但从某个谷氨酸开始，以后的所有氨基酸序列全部丢失，因此推测转录该功能蛋白A基因的模板链上相应位置的碱基发生的变化是________。（已知谷氨酸密码子：GAA、GAG）

（4）题图表明，靶基因正常表达的机理是_________________。

Answer

（1）核糖核苷酸 RNA聚合酶

（2）转运RNA、氨基酸和能量（任意两项即可） 提高肽链合成的效率

（3）C―→A（或CTT―→ATT、CTC―→ATC）

（4）活化的蛋白激酶A激活基因调控蛋白并使其磷酸化，进一步使靶基因活化，进而表达出相关的蛋白质

【解析】（1）图中①是以核糖核苷酸为原料的转录过程，由RNA聚合酶催化。

（2）过程②是翻译，除了图中已表示出的模板条件外，还需要转运RNA、氨基酸和能量等条件。一个mRNA上结合多个核糖体可提高肽链合成的效率。

（3）科研人员发现有些功能蛋白A的分子量变小了，经测序表明这些分子前端氨基酸序列是正确的，但从某个谷氨酸开始，以后的所有氨基酸序列全部丢失，应该是决定某个谷氨酸的密码子突变为终止密码子，由于终止密码子有UAA、UAG、UGA三种，谷氨酸密码子是GAA或GAG，因此推测转录该功能蛋白A基因的模板链上相应位置的碱基发生的变化是CTT→ATT或CTC→ATC。

（4）由图形可知，靶基因正常表达的机理是活化的蛋白激酶A激活基因调控蛋白并使其磷酸化，进一步使靶基因活化，进而表达出相关的蛋白质。

【考点定位】基因表达及其调控

【名师点睛】转录时mRNA的延伸方向是5’→3’，与模板链的方向相反，所以功能蛋白A基因的模板链上相应位置的碱基发生的变化是CTT→ATT或CTC→ATC时，对应的密码子变化为GAA→UAA或GAG→UAG，均能使mRNA中的谷氨酸的密码子变为终止信号，导致肽链变短。