Question

内质网是真核细胞中重要的细胞器。一些细胞内外的因素会使内质网功能紊乱，引起内质网应激（ERS），甚至启动细胞凋亡。

（1）在核糖体上氨基酸形成的肽链进入内质网进行________，形成具有一定_______结构的蛋白质。

（2）正常情况下，内质网膜上的PERK与Bip结合后保持失活状态。但当细胞受到一定刺激后，内质网腔内积累大量错误折叠的蛋白质，扰乱细胞内环境，导致如图1所示内质网应激（ERS）的一系列反应。由于错误折叠蛋白质对Bip的亲和力_______PERK对Bip的亲和力，使PERK发生磷酸化被激活，p-PERK（磷酸化PERK）促进eIF2α的磷酸化，进而阻止新生蛋白质的合成，这是__________调节机制。在持续而严重的ERS条件下，p-eIF2α（磷酸化eIF2α）还促进有关转录因子的合成，通过调节相关基因的________，降低抗凋亡蛋白BCL-2的含量，提高促凋亡蛋白Bax的含量，诱导受损细胞凋亡。       

（3）丹参是我国的一种传统中药，研究人员对其有效成分丹参二萜醌的抗肿瘤作用展开实验。用丹参二萜醌处理肺癌PC9细胞24小时后测定凋亡率（如图2）。实验结果表明_________________。为了验证丹参二萜醌对PC9细胞的上述作用是通过影响PERK并经图1所示途径完成，请提出研究思路并预测实验结果：___________。

Answer

加工 空间 大于 反馈 表达 丹参二萜醌促进肺癌PC9细胞凋亡；浓度越高促进凋亡效果越好 研究思路：用丹参二萜醌处理肺癌PC9细胞，检测处理后与未经处理的细胞中相关物质的含量。预测结果：与未处理细胞相比，处理后细胞内的p-PERK、p-eIF2α、有关转录因子、Bax含量增多，BCL-2含量减少

【解析】

本题需要从题图中获取有效信息，结合题干及所学知识进行解答。分析题图：内质网应激蛋白（BiP）与折叠错误的蛋白结合，使PERK发生磷酸化被激活，p-PERK（磷酸化PERK）促进eIF2α的磷酸化，进而阻止新生蛋白质的合成，这是反馈调节机制。在持续而严重的ERS条件下，p-eIF2α（磷酸化eIF2α）还促进有关转录因子的合成，通过调节相关基因的表达，降低抗凋亡蛋白BCL-2的含量，提高促凋亡蛋白Bax的含量，诱导受损细胞凋亡。

（1）在核糖体上形成的肽链进入内质网进行加工，形成具有一定空间结构的蛋白质。

（2）分析图1：内质网应激蛋白（BiP）与折叠错误的蛋白或未折叠的蛋白结合，所以错误折叠蛋白质对Bip的亲和力大于PERK对Bip的亲和力，使PERK发生磷酸化被激活，p-PERK（磷酸化PERK）促进eIF2α的磷酸化，进而阻止新生蛋白质的合成，属于反馈调节机制。基因的表达包括转录和翻译，因此在持续而严重的ERS条件下，p-eIF2α（磷酸化eIF2α）还促进有关转录因子的合成，通过调节相关基因的表达来降低抗凋亡蛋白BCL-2的含量，提高促凋亡蛋白Bax的含量，诱导受损细胞凋亡。

（3）分析图2可看出：实验组（添加不同浓度丹参二萜醌）与对照组（不添加丹参二萜醌）相比，细胞凋亡率高，表明丹参二萜醌促进肺癌PC9细胞凋亡；浓度越高促进凋亡效果越好。若要验证丹参二萜醌对PC9细胞的上述作用是通过影响PERK并经图1所示途径完成，研究思路是：用丹参二萜醌处理肺癌PC9细胞，检测处理后与未经处理的细胞中相关物质的含量。若丹参二萜醌对PC9细胞的上述作用是通过影响PERK并经图1所示途径完成，结果应为与未处理细胞相比，处理后细胞内的p-PERK、p-eIF2α、有关转录因子、Bax含量增多，抗凋亡蛋白BCL-2的含量减少。