Question

阿尔茨海默病（AD）是一种严重的中枢神经系统退行性疾病。AD患者的神经细胞外β淀粉样蛋白（Aβ）沉积，会损坏周围神经细胞膜和线粒体膜，从而导致神经元发生“过劳死”。淀粉样前体蛋白（APP）的酶切片段被分泌到细胞外发挥功能，其中一段会形成Aβ，因此以往研究更多关注在Aβ上，然而针对Aβ研发的药物在近年均被证明无效。为寻找阿尔茨海默病的新治疗途径，研究者希望通过实验了解APP其他酶切片段（比如sAPPα）的生理功能。回答下列问题：

（1）由于APP蛋白集中表达于神经元突触部位，研究者推测，分泌的sAPPα可能与突触部位细胞表面的__________结合，进而影响神经调节。

（2）为研究sAPPα神经元电信号的影响，将体外培养的自身不表达APP蛋白的神经元分成两组，实验组细胞的培养基中加入sAPPα，对照组细胞的培养基中不加sAPPα，两组神经元电信号的变化如下图1所示，分析可知，sAPPα_______（填“促进”或“抑制”）了神经元电信号频率。进一步研究显示，sAPPα通过图2所示途径影响神经元之间的信号传递。分析图2可知，sAPPα的作用机理是_____________。

（3）研究发现，sAPPα中一个由17个氨基酸组成的多肽片段（APPl7mer）就具有sAPPα的生理功能。为验证该多肽片段在生物个体水平是否有效，有人利用同一批正常小鼠设计了以下实验方案：

组别	实验处理	检测
实验组	给小鼠注射一定量的人工合成的多肽片段（APP17mer）溶液	分别检测实验组和对照组给小鼠海马神经元的电信号
对照组	小鼠注射等量的生理盐水

该实验方案存在的缺陷是_____________；对本实验方案的改进是______________。

Answer

受体 抑制 sAPPɑ与GABABR1a结合，导致GABABR1a蛋白空间结构改变，抑制囊泡运输进而抑制神经递质的释放，导致神经元之间的信号传递被抑制 对照组不应注射等量的生理盐水 对照组应注射等量的氨基酸种类相同但排列顺序不同的多肽溶液

【解析】

由图1可知，SAPPa与受体结合抑制了神经元电信号频率。

由图2可知，SAPPa能与GABABR蛋白结合，抑制神经递质的释放，而影响兴奋的传递。

（1）作为信号分子的SAPPa，可能通过与突触表面的特异性受体结合，影响神经调节的。

（2）由图1神经元电信号的变化，可知SAPPa与受体结合抑制了神经元电信号频率。由图2可知，SAPPa蛋白片段与GABABR1a结合，导致GABABR1a蛋白空间结构改变，从而抑制囊泡运输进而抑制神经递质的释放，导致神经元之间的信号传递被抑制。

（3）为了排除无关变量的影响，对照组不应该注射等量的生理盐水，而应该注射等量的氨基酸种类相同但排列顺序不同的多肽溶液，然后分别检测实验组和对照组小鼠海马神经元的电信号变化。