Question

下图表示某基因选择性表达的过程，请据图问答问题。

（1）催化过程①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）。mRNA在核糖体上移动的方向是___________（“向左”或“向右”）。

（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基因的模板链出相应位置的碱基发生的变化是___________（已知谷氨酸密码子：GAA、GAG终止密码子：UAA、UAG、UGA）。

（4）题图表明，靶基因正常表达的机理是______________________。

Answer

RNA聚合酶 能量、tRNA、原料、酶（答出任两条均可） 向左 C变成A 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，进而表达出相应蛋白质

【解析】

图中①表示转录过程，②表示翻译。转录是以DNA的一条链为模板生成mRNA的过程，过程中需要四种游离的核糖核苷酸作为原料、ATP供能、RNA聚合酶的催化等；翻译是以mRNA为模板合成多肽链的过程，过程中需要原料氨基酸、ATP供能、蛋白质合成酶的催化和tRNA的转运等。

（1）过程①是以DNA为模板转录形成RNA的过程，所利用的酶是RNA聚合酶。

（2）过程②代表翻译，需要模板、原料（氨基酸）、转运RNA、酶和能量。根据多肽链的长短可知，mRNA在核糖体上的移动方向是从右向左。

（3）功能蛋白A在发生基因突变后，从谷氨酸之后所有的氨基酸序列丢失，由谷氨酸的密码子GAA，GAG，对比终止密码子UAA，UAG，UGA可推测，在功能蛋白A基因上发生的碱基变化可能是C→A（或CTC→ATC，或CTT→ATT）。

（4）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。