Question

反义RNA是指与mRNA或其他RNA互补的小分子RNA，当其与特定基因的mRNA互补结合时，可阻断该基因的表达。研究发现抑癌基因的一个邻近基因能指导合成反义RNA，其作用机理如下图。请据图回答下列问题：

（1）过程①的原料是________，催化该过程的酶是________。过程②除需要核糖体、tRNA外，还需________________________参与。

（2）过程①与过程③相比较，只在过程①有的碱基配对方式是_______________。若反义RNA中含有n个碱基，则其中有____________个磷酸二酯键。

（3）最新荧光标记技术可以对活细胞内的单个RNA进行标记，实现了活细胞内单个RNA的可视化检测。杂交RNA分子不能翻译成蛋白质的原因之一是杂交RNA分子不能与核糖体结合。欲用荧光标记技术验证该原因，其思路是_________________________。

（4）据此研究，研制能够抑制___________形成的药物有助于预防癌症的发生。

Answer

核糖核苷酸 RNA聚合酶 酶、ATP、氨基酸 T—A n－1 用细胞培养液培养癌细胞，再用最新荧光标记技术对癌细胞中的反义RNA和mRNA分别进行标记，然后对二者形成的杂交RNA进行跟踪检测，观察杂交RNA是否与核糖体结合 反义RNA或杂交RNA

【解析】

分析题图：图示为反义RNA阻断基因表达的机理图，抑癌基因的一个邻近基因能指导合成反义RNA，该反义RNA能与抑癌基因表达产生的mRNA结合形成杂交RNA，进而阻断相应蛋白质的合成。

（1）根据图解可知①过程为转录过程，合成的原料为核糖核苷酸，催化该过程的酶是RNA聚合酶；过程②为翻译过程，该过程的进行除需要核糖体、tRNA外，还需酶、ATP和氨基酸参与。

（2）过程①为转录过程，过程③为RNA链杂交过程，因此只在过程①有的碱基配对方式为T—A；反义RNA为单链，若其有n个碱基，则其中有n－1个磷酸二酯键。

（3）根据题目信息，利用最新荧光标记技术对活细胞内单个RNA进行标记，验证杂交RNA分子不能与核糖体结合，阻断蛋白质翻译过程的原理，可做如下设计：用细胞培养液培养癌细胞，再用最新荧光标记技术对癌细胞中的反义RNA和mRNA分别进行标记，然后对二者形成的杂交RNA进行跟踪检测，观察杂交RNA是否与核糖体结合。

（4）根据图示作用机理及癌变机理，研制能够抑制反义RNA或杂交RNA形成的药物，有利于抑癌基因的正常表达，进而有助于预防癌症的发生。