問題詳情:
2019年諾貝爾生理學或醫學獎獲得者的開創*發現,解釋了生命中最重要的氧氣適應過程的機制。Semenza發現了一種與特定DNA片段結合的蛋白質複合物,並會隨着氧濃度的改變發生相應的改變。他稱這種複合物為缺氧誘導因子(HIF),發現HIF由兩種不同的蛋白質組成,為轉錄因子HIF-1α 和 ARNT。下圖為HIF作用機理圖,相關判斷正確的是( )
A.轉錄因子HIF-1α 和 ARNT的合成過程需要RNA聚合酶,但不需要消耗ATP
B.若編碼轉錄因子ARNT的基因發生突變,則產生的蛋白質分子的相對分子質量一定會減小
C.在正常氧水平下,HIF-1α則由蛋白酶體快速降解,氧調節了這一降解過程
D.為了提高HIF表達水平,胞內可能出現一個mRNA分子上結合多個核糖體,同時合成HIF-1α 和 ARNT
【回答】
C
【分析】
據圖分析,在正常氧條件下,HIF-1α在脯氨*羥化酶、蛋白酶體和VHL的作用下被降解;而在低氧環境下,HIF通過核孔進入細胞核內,與ARNT的結合,促進缺氧相關基因的表達從而使細胞適應低氧環境。
【詳解】
A、兩種轉錄因子為蛋白質,轉錄時需要RNA聚合酶,也需要消耗ATP,A錯誤;
B、基因突變原因可能為鹼基對增添、缺失或者替換,可能導致翻譯的新蛋白質相對分子質量增大、減少或者不變,B錯誤;
C、當氧水平低時(缺氧),HIF-1α受到降解保護,並在核中聚集,它會與ARNT聯合,並綁定到缺氧調節基因(1)中的特定DNA片段(HRE),而在正常氧水平下,HIF-1α則由蛋白酶體(2)快速降解,通過羥基團(OH)結合到HIF-1α(3),氧調節了這一降解過程,C正確;
D、一個mRNA分子上結合多個核糖體,同時合成多條相同肽鏈,不能同時合成HIF-1α 和 ARNT,D錯誤。
故選C。
知識點:細胞感知和適應氧氣變化的機制
題型:選擇題