遺傳信息的傳遞和表達(dá)受到多種物質(zhì)的調(diào)控.鐵蛋白是細(xì)胞內(nèi)儲(chǔ)存多余Fe
3+的蛋白,鐵蛋白合成的調(diào)節(jié)與游離的Fe
3+、鐵調(diào)節(jié)蛋白、鐵應(yīng)答元件等有關(guān).鐵應(yīng)答元件是位于鐵蛋白mRNA起始密碼上游的特異性序列,能與鐵調(diào)節(jié)蛋白發(fā)生特異性結(jié)合,阻遏鐵蛋白的合成.當(dāng)Fe
3+濃度高時(shí),鐵調(diào)節(jié)蛋白由于結(jié)合Fe
3+而喪失與鐵應(yīng)答元件的結(jié)合能力,核糖體能與鐵蛋白mRNA一端結(jié)合,沿mRNA移動(dòng),遇到起始密碼后開始翻譯(如圖1所示).回答下列問題:
(1)圖中甘氨酸的密碼子是
,鐵蛋白基因中決定
的模板鏈堿基序列為
.
(2)Fe
3+濃度低時(shí),鐵調(diào)節(jié)蛋白與鐵應(yīng)答元件結(jié)合干擾了
,從而抑制了翻譯的起始;Fe
3+濃度高時(shí),鐵調(diào)節(jié)蛋白由于結(jié)合Fe
3+而喪失與鐵應(yīng)答元件的結(jié)合能力,鐵蛋白mRNA能夠翻譯.這種調(diào)節(jié)機(jī)制既可以避免
對(duì)細(xì)胞的毒性影響,又可以減少
.
(3)若鐵蛋白由n個(gè)氨基酸組成.指導(dǎo)其合成的mRNA的堿基數(shù)遠(yuǎn)大于3n,主要原因是
.
(4)若要改造鐵蛋白分子,將圖中色氨酸變成亮氨酸(密碼子為UUA、UUG、CUU、CUC、CUA、CUG),可以通過改變DNA模板鏈上的一個(gè)堿基來實(shí)現(xiàn),即由
.
(5)端粒是真核生物染色體末端的一種特殊結(jié)構(gòu),主要由特定的DNA序列與蛋白質(zhì)構(gòu)成,其主要生物學(xué)功能是保證染色體末端完整復(fù)制,使染色體結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定.當(dāng)端粒酶存在時(shí),在染色體末端才能合成端粒的DNA,以保持端粒長(zhǎng)度.如圖2為細(xì)胞分裂時(shí),在有、無端粒酶情況下染色體結(jié)構(gòu)變化的示意圖.
①端粒酶是由RNA和蛋白質(zhì)組成,能以自身的核酸為模板,在其蛋白組分的催化下,合成端粒DNA重復(fù)序列.從功能上看,端粒酶屬于
酶.
②端粒酶的活性是保持絕大多數(shù)惡性腫瘤細(xì)胞繼續(xù)生長(zhǎng)必需的酶,故細(xì)胞癌變可能與端粒酶的活性有關(guān).細(xì)胞癌變后,細(xì)胞膜上的
等減少,因而容易在體內(nèi)分散和轉(zhuǎn)移;膜表面會(huì)出現(xiàn)一些不同于正常細(xì)胞的蛋白質(zhì),這些蛋白質(zhì)會(huì)成為
,引起機(jī)體的免疫應(yīng)答,在應(yīng)答中直接使癌細(xì)胞裂解的免疫細(xì)胞是
.