Question

干細(xì)胞中c-Myc（原癌基因）、KIf4（抑癌基因）、Sox2和Oct-

3

4

等基因處于活躍表達(dá)狀態(tài)，Oct-

3

4

的精確表達(dá)對(duì)于維持干細(xì)胞的正常自我更新是至關(guān)重要的．科學(xué)家利用逆轉(zhuǎn)錄病毒，將Oct-

3

4

、Sox2、c-Myc和Klf4四個(gè)關(guān)鍵基因轉(zhuǎn)入高度分化的體細(xì)胞內(nèi)，讓其重新變成一個(gè)多功能iPS細(xì)胞（如圖所示）．請(qǐng)分析回答：

（1）Oct-

3

4

基因在高度分化的細(xì)胞中處于

 

狀態(tài)．依據(jù)上圖所示的原理，體細(xì)胞癌變是

 

等基因異常表達(dá)的結(jié)果；細(xì)胞凋亡是在

 

等基因控制下的細(xì)胞

 

過(guò)程．
（2）研究人員利用小鼠體細(xì)胞誘導(dǎo)形成的iPS細(xì)胞，進(jìn)一步誘導(dǎo)又獲得了心肌細(xì)胞、血管平滑肌細(xì)胞等多種組織細(xì)胞，iPS細(xì)胞的這種變化過(guò)程稱(chēng)作

 

．
（3）在高度分化的體細(xì)胞轉(zhuǎn)變成多功能iPS細(xì)胞的過(guò)程中，應(yīng)用了

 

和

 

_技術(shù)．
（4）若利用病人自己的體細(xì)胞誘導(dǎo)成iPS細(xì)胞后，再誘導(dǎo)其發(fā)育成為所需要的組織器官，可以解決異體器官移植的排異反應(yīng)．人體的排異反應(yīng)包括細(xì)胞免疫和體液免疫，這兩種免疫應(yīng)答過(guò)程都包括：機(jī)體對(duì)

 

的特異性識(shí)別；受到刺激的淋巴細(xì)胞

 

產(chǎn)生淋巴細(xì)胞群；淋巴細(xì)胞群分化形成

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：胚胎干細(xì)胞的研究與應(yīng)用,細(xì)胞的分化

專(zhuān)題：

分析：干細(xì)胞中c-Myc（原癌基因）、KIf4（抑癌基因）、Sox2和Oct-3/4等基因處于活躍表達(dá)狀態(tài)，高度分化的細(xì)胞Sox2和Oct-3/4不表達(dá)．c-Myc（原癌基因）、KIf4（抑癌基因）突變導(dǎo)致細(xì)胞癌變．由圖可知，細(xì)胞凋亡應(yīng)是c-Myc、KIf4、Fas基因控制下的細(xì)胞的程序性死亡（編程性死亡）過(guò)程．

解答： 解：（1）Oct-3/4的精確表達(dá)對(duì)于維持干細(xì)胞的正常自我更新是至關(guān)重要的，而在高度分化的細(xì)胞已經(jīng)不再進(jìn)行分裂，所以此基因不表達(dá)，處于關(guān)閉狀態(tài)；c-Myc（原癌基因）、KIf4（抑癌基因）突變導(dǎo)致細(xì)胞癌變．由圖可知，細(xì)胞凋亡應(yīng)是c-Myc、KIf4、Fas基因控制下的細(xì)胞的程序性死亡（編程性死亡）過(guò)程．
（2）細(xì)胞分化是指在個(gè)體發(fā)育中，由一個(gè)或一種細(xì)胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)，結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過(guò)程．iPS細(xì)胞分化成心肌細(xì)胞、血管平滑肌細(xì)胞等多種組織細(xì)胞是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果．
（3）科學(xué)家利用逆轉(zhuǎn)錄病毒，將Oct-3/4、Sox2、c-Myc和Klf4四個(gè)關(guān)鍵基因轉(zhuǎn)入高度分化的體細(xì)胞內(nèi)，讓其重新變成一個(gè)多功能iPS細(xì)胞，運(yùn)用了基因工程和動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)．
（4）免疫反應(yīng)中機(jī)體要對(duì)抗原進(jìn)行識(shí)別、呈遞；由細(xì)胞經(jīng)過(guò)分裂可以形成細(xì)胞群；效應(yīng)B細(xì)胞（漿細(xì)胞）分泌抗體，效應(yīng)T細(xì)胞參與細(xì)胞免疫，當(dāng)相同的抗原再次侵入機(jī)體時(shí)記憶B細(xì)胞和記憶T細(xì)胞快速增殖分化為漿細(xì)胞和效應(yīng)T細(xì)胞，參與免疫反應(yīng)．
故答案：（1）未表達(dá)（或沉默）  c-Myc，KIf4    c-Myc，KIf4，F(xiàn)as   程序性死亡
（2）細(xì)胞分化
（3）轉(zhuǎn)基因（或基因工程） 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)
（4）抗原  分裂 效應(yīng)（B/T）細(xì)胞和記憶（B/T）細(xì)胞

點(diǎn)評(píng)：本題考查細(xì)胞的增殖、分化、衰老、凋亡和癌變的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生能從課外材料中獲取相關(guān)的生物學(xué)信息，并能運(yùn)用這些信息，結(jié)合所學(xué)知識(shí)解決相關(guān)的生物學(xué)問(wèn)題．