Question

【題目】研究表明檸檬酸裂解酶（ACLY）在多種腫瘤細胞均呈現(xiàn)明顯增多的現(xiàn)象，ACLY主要通過促進癌細胞的增殖和抑制癌細胞的凋亡，促進癌組織的迅速生長。為了進一步研究SiRNA（可導(dǎo)致ACLYmRNA降解的RNA對前列腺癌細胞的 ACLY、細胞增殖、細胞凋亡的影響。

完善實驗分組設(shè)計和實驗思路，預(yù)測實驗結(jié)果并進行分析與討論。

材料與用具：前列腺癌細胞懸液，SiRNA，普通RNA（不會導(dǎo)致ACLYmRNA降解的RNA），ACLY含量測定盒，細胞增殖測定盒，細胞凋亡測定盒，培養(yǎng)液、培養(yǎng)瓶等。

（要求與說明：ACLY 含量、增殖細胞數(shù)量、凋亡細胞數(shù)量的具體測量不作要求，實驗條件適宜）

回答下列問題：

（1）實驗分組設(shè)計：

A 組：前列腺癌細胞懸液+培養(yǎng)液

B 組：前列腺癌細胞懸液+培養(yǎng)液+普通 RNA

C 組：前列腺癌細胞懸液+培養(yǎng)液+________。

（2）完善實驗思路：

①__________________________。

（3）完善預(yù)期結(jié)果：下圖為前列腺癌細胞的ACLY含量變化圖。請設(shè)計一個坐標系，用柱形圖表示培養(yǎng)48h的細胞增殖率（分裂細胞在細胞總數(shù)中所占的比例）和細胞凋亡率相對值（凋亡細胞在細胞總數(shù)中所占的比例）____________。

（4）分析與討論：

細胞凋亡是由某種________引發(fā)的，是不可避免的，包括癌變細胞，所不同的是癌細胞的凋亡率比正常細胞低。 SiRNA促進ACLYmRNA的降解是在_________過程上對基因表達的調(diào)控。

Answer 1

【答案】SiRNA ①取細胞懸液加入到含培養(yǎng)液的培養(yǎng)瓶中，用ACLY含量測定盒、細胞增殖測定盒、細胞凋亡測定盒分別測量前列腺癌細胞的ACLY含量、增殖細胞的數(shù)量、凋亡細胞的數(shù)量，記錄，并計算增殖率和凋亡率。②將細胞懸液等量加入到A、B、C三組培養(yǎng)瓶中進行培養(yǎng)。③向B、C兩組培養(yǎng)瓶中，分別加入適量等量的普通RNA和 SiRNA，A組不作處理。④每隔一段時間重復(fù)①，統(tǒng)計并分析所得數(shù)據(jù) 基因 翻譯

【解析】

根據(jù)題干信息已知，ACLY具有促進細胞增殖、抑制細胞凋亡的作用，且SiRNA是可導(dǎo)致ACLYmRNA降解的RNA，其將導(dǎo)致ACLY不能合成，進而不能促進細胞增殖和抑制細胞凋亡。該實驗的目的是研究SiRNA（可導(dǎo)致 ACLYmRNA 降解的 RNA）對前列腺癌細胞的 ACLY、細胞增殖、細胞凋亡的影響，因此實驗的自變量為SiRNA的有無，因變量為前列腺癌細胞的 ACLY相對值，同時實驗還需要設(shè)置空白對照組，而無關(guān)變量要保持相同且適宜。

（1）根據(jù)實驗的目的和實驗設(shè)計的對照性原則可知，C組實驗加入的應(yīng)該是SiRNA。

（2）根據(jù)實驗的目的和基本原則分析，該實驗的基本思路為：

①取細胞懸液加入到含培養(yǎng)液的培養(yǎng)瓶中，用ACLY含量測定盒、細胞增殖測定盒、細胞凋亡測定盒分別測量前列腺癌細胞的ACLY含量、增殖細胞的數(shù)量、凋亡細胞的數(shù)量，記錄并計算增值率和凋亡率。

②將細胞懸液等量加入到A、B、C三組培養(yǎng)瓶中進行培養(yǎng)。

③向B、C兩組培養(yǎng)瓶中，分別加入適量等量的普通RNA和SiRNA，A組不作處理。

④每隔一段時間重復(fù)①，統(tǒng)計并分析所得數(shù)據(jù)。

（3）已知ACLY具有促進細胞增殖、抑制細胞凋亡的作用，則根據(jù)曲線圖可知，AB組的ACLY值的變化相同且A、B、C曲線都增加了，但是C組增加的最少，所以A、B組的細胞增殖率和細胞凋亡率相同，而C組的細胞增殖率降低、細胞凋亡率升高，繪制細胞增殖率和細胞凋亡率相對值的柱狀圖如下：

。

（4）細胞凋亡是由基因控制的；SiRNA促進ACLYmRNA的降解，導(dǎo)致ACLYmRNA不能翻譯出ACLY。