Question

内皮祖细胞能分化为血管内皮细胞，促进血管新生，其损伤会导致严重的心血管疾病。为探究黄芪多糖（APS）对内皮组细胞的保护作用，进行了以下实验。

（1）从血液中直接分离获得内皮祖细胞，在37℃恒温培养箱中进行培养，通入的空气应含____________以维持pH稳定。

（2）实验分组及处理

第1组：在EGM-2培养液中培养48h。

第2组：在EGM-2培养液中培养24h后，再加入1mg/mL脂多糖（LPS）继续培养24h。（加入LPS的目的是诱导内皮祖细胞的损伤）

第3组：在EGM-2培养液中加入0.8mg/mL APS培养24h后，加入______继续培养24h。

（3）细胞增殖能力检测

将上述处理好的各组细胞分别接种在多孔板中继续培养，测定96h内细胞数量的变化。（用OD值表示，数值越大表示细胞数量越多）

时间 组别   OD值	0h	24h	48h	96h
1	0.61	0.85	1.55	2.02
2	0.67	0.72	1.31	1.65
3	0.52	0.81	1.50	1.79

据此得出的结论是_______________。

（4）miRNA检测

miRNA与靶基因mRNA配对导致mRNA无法参与_____过程，从而实现对靶基因表达的调控。研究人员提取细胞中的总RNA，在_________酶的作用下合成cDNA，然后进行定量PCR，计算各种miRNA的含量，结果如下图所示：   

推测LPS引起细胞损伤的原因是_________。APS在一定程度上能减轻这种损伤。

Answer

5%CO2 1mg/mL LPS APS对内皮祖细胞有一定的保护作用 翻译 逆转录 LPS导致细胞中miRNA-146a含量升高，抑制了部分基因的表达，miRNA-424和miRNA-145含量降低，解除了对另一部分基因表达的抑制

【解析】

1、分析实验的自变量和因变量，自变量是有无LPS，因变量是能否对细胞起着保护作用。

2、miRNA的作用是和mRNA配对后阻止了基因表达的翻译过程。

（1）动物细胞培养需要含有5%CO2以维持pH稳定。

（2）该实验的目的是探究APS对内皮组细胞的保护作用，而LPS诱导内皮祖细胞的损伤，所以在第三组的培养液中需要加入0.8mg/mL APS培养后加入1mg/mL脂多糖（LPS）观察细胞的受损情况，即细胞增殖能力。

（3）实验结论：加入APS后第三组的OD值比第二组大，说明APS对内皮祖细胞有一定的保护作用，减缓了LPS对内皮祖细胞的损伤。

（4）miRNA与靶基因mRNA配对导致mRNA不能与核糖体结合，不能参与翻译过程，以RNA为模板合成cDNA的过程称为逆转录，需要逆转录酶的参与；从图中看出和第一组比较第二组中miRNA-146a的量明显上升，而miRNA-424和miRNA-145降低，所以推测LPS引起细胞损伤的原因是LPS导致细胞中miRNA-146a含量升高，抑制了部分基因的表达，miRNA-424和miRNA-145含量降低，解除了对另一部分基因表达的抑制。