学习以下材料,回答(1)~(4)题。
艾滋病药物能治疗新型冠状病毒肺炎吗?
《国家卫健委新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第七版)》中提供了用于一般治疗的抗病毒药物,其中洛匹那韦原本是用于治疗艾滋病的药物。为什么治疗艾滋病的药物也能用于新冠肺炎的治疗?
研究发现,HIV和新冠肺炎病毒都具有包膜,包膜上有侵染宿主细胞所必需的蛋白质。其中,HIV包膜上的gp120蛋白在宿主T细胞表面的受体是CD4蛋白,新型冠状病毒包膜上的S蛋白能识别并结合呼吸道上皮细胞表面的受体血管紧张素转化酶2(ACE2)。
HIV和新冠肺炎病毒的遗传物质均为RNA,但两种病毒进入宿主细胞后所经历的生活历程不尽相同。HIV侵入宿主细胞后经过逆转录—整合—转录—翻译—装配的过程,最终出芽释放。其中,HIV在翻译时会先表达出一个多聚蛋白,该多聚蛋白在一种HIV蛋白酶的催化下被剪切成多个有功能的蛋白质。而新冠肺炎病毒侵入宿主细胞后,其RNA可以直接作为模板进行翻译,翻译时产生的多聚蛋白也需要在其自身蛋白酶的催化下进行剪切,以形成RNA复制酶等有功能的蛋白质。随后,新冠肺炎病毒的RNA在RNA复制酶的催化下进行复制,与翻译所得的其他成分装配后释放。
洛匹那韦的作用对象正是这种HIV蛋白酶,它与HIV蛋白酶的活性中心结合进而抑制其活性。新冠肺炎病毒剪切多聚蛋白的主要蛋白酶是3CLPro。研究者通过分子动力学模拟的方法发现洛匹那韦能与SARS病毒的3CLPro活性中心结合,而SARS病毒和新型冠状病毒的3CLPro蛋白的氨基酸序列一致性达96%。此前的临床研究表明,洛匹那韦在SARS治疗中也表现出一定的有效性,所以该药物在《国家卫健委新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第七版)》的用药中被提到。但在新冠肺炎的治疗中使用洛匹那韦等药物仍需谨慎,其疗效仍需更多的实验研究和临床数据支持。
(1)HIV和新型冠状病毒侵染的宿主细胞不同,原因是___________________________ 。两种病毒侵入人体后,首先被巨噬细胞等摄取、处理和呈递,最终激活B细胞,使其增殖、分化为记忆B细胞和__________ 细胞,后者分泌的_________ 与该病毒结合,从而抑制病毒的增殖,该过程称为________ 免疫。同时激活T细胞,使其增殖分化,进行________ 免疫过程。
(2)药物洛匹那韦可能通过_________ 方式,达到治疗新冠肺炎的目的。
(3)治疗艾滋病还有其他几种药物,如AZT和雷特格韦,它们作用的对象分别是HIV的逆转录酶和整合酶。请问AZT和雷特格韦能否用于治疗新型冠状病毒肺炎,并说明理由。___________________________ 。
(4)有人提出可以针对ACE2蛋白开发治疗新冠肺炎的药物,请评价这种方案是否可行?并说明理由。__________________________ 。
艾滋病药物能治疗新型冠状病毒肺炎吗?
《国家卫健委新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第七版)》中提供了用于一般治疗的抗病毒药物,其中洛匹那韦原本是用于治疗艾滋病的药物。为什么治疗艾滋病的药物也能用于新冠肺炎的治疗?
研究发现,HIV和新冠肺炎病毒都具有包膜,包膜上有侵染宿主细胞所必需的蛋白质。其中,HIV包膜上的gp120蛋白在宿主T细胞表面的受体是CD4蛋白,新型冠状病毒包膜上的S蛋白能识别并结合呼吸道上皮细胞表面的受体血管紧张素转化酶2(ACE2)。
HIV和新冠肺炎病毒的遗传物质均为RNA,但两种病毒进入宿主细胞后所经历的生活历程不尽相同。HIV侵入宿主细胞后经过逆转录—整合—转录—翻译—装配的过程,最终出芽释放。其中,HIV在翻译时会先表达出一个多聚蛋白,该多聚蛋白在一种HIV蛋白酶的催化下被剪切成多个有功能的蛋白质。而新冠肺炎病毒侵入宿主细胞后,其RNA可以直接作为模板进行翻译,翻译时产生的多聚蛋白也需要在其自身蛋白酶的催化下进行剪切,以形成RNA复制酶等有功能的蛋白质。随后,新冠肺炎病毒的RNA在RNA复制酶的催化下进行复制,与翻译所得的其他成分装配后释放。
洛匹那韦的作用对象正是这种HIV蛋白酶,它与HIV蛋白酶的活性中心结合进而抑制其活性。新冠肺炎病毒剪切多聚蛋白的主要蛋白酶是3CLPro。研究者通过分子动力学模拟的方法发现洛匹那韦能与SARS病毒的3CLPro活性中心结合,而SARS病毒和新型冠状病毒的3CLPro蛋白的氨基酸序列一致性达96%。此前的临床研究表明,洛匹那韦在SARS治疗中也表现出一定的有效性,所以该药物在《国家卫健委新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第七版)》的用药中被提到。但在新冠肺炎的治疗中使用洛匹那韦等药物仍需谨慎,其疗效仍需更多的实验研究和临床数据支持。
(1)HIV和新型冠状病毒侵染的宿主细胞不同,原因是
(2)药物洛匹那韦可能通过
(3)治疗艾滋病还有其他几种药物,如AZT和雷特格韦,它们作用的对象分别是HIV的逆转录酶和整合酶。请问AZT和雷特格韦能否用于治疗新型冠状病毒肺炎,并说明理由。
(4)有人提出可以针对ACE2蛋白开发治疗新冠肺炎的药物,请评价这种方案是否可行?并说明理由。
更新时间:2022-11-04 09:11:43
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【推荐1】狂犬病是由狂犬病毒(RABV)引起的一种人兽共患病。科研人员对RABV的增殖机制及其与宿主相互作用的机制进行了研究。
(1)RABV进入机体后会通过神经纤维运动到中枢神经系统后大量增殖, 图1为RABV在神经元中的增殖过程。据图1分析RABV在宿主细胞内进行1过程需要_____ 酶的参与,与宿主细胞DNA的转录相比,此过程特有的碱基互补配对方式有_______ 。请从图2所示的完整中心法则中选择出RABV在宿主细胞内遗传信息的传递所涉及的过程,包括__________ (填写序号)。
(2)某研究团队报道了一种新型的长链非编码RNA(EDAL)能够显著抑制RABV的增殖,其机制如图3所示。
①已知P蛋白可抑制子代RABV 逃逸避免侵染更多的细胞,据图3可知,经修饰后的E酶进入细胞核后使P基因启动子甲基化,抑制P基因的_______ 过程,降低P蛋白的含量。
②科研人员将 EDAL 基因导入小鼠体内, 一段时间后用RABV感染小鼠, EDAL基因转录出的EDAL与E酶结合并__ (填“促进”或“抑制”)其修饰,从而________ (填“促进”或“抑制”)P蛋白的合成;同时未经修饰的E酶会与侵入细胞的RABV一起________ ,从而降低E酶含量,最终达到治疗效果。
(1)RABV进入机体后会通过神经纤维运动到中枢神经系统后大量增殖, 图1为RABV在神经元中的增殖过程。据图1分析RABV在宿主细胞内进行1过程需要
(2)某研究团队报道了一种新型的长链非编码RNA(EDAL)能够显著抑制RABV的增殖,其机制如图3所示。
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【推荐2】人体中的促红细胞生成素()是由肾皮质、肾小管周围间质细胞和肝脏分泌的一种激素样物质,能够促进红细胞生成。服用促红细胞生成素可以使患肾病贫血的病人增加血流比溶度(即增加血液中红细胞百分比),兴奋剂正是根据促红细胞生成素的原理人工合成,它能促进肌肉中氧气生成,从而使肌肉更有劲、工作时间更长。当机体缺氧时,低氧诱导因子()与促红细胞生成素()基因的低氧应答元件(非编码蛋白质序列)结合,使基因表达加快,促进的合成,过程如下图所示,回答下列问题:
(1)基因的本质是__________ 。
(2)请用中心法则表示出肾皮质、肾小管周围间质细胞中遗传信息的传递方向:____________ 。
(3)过程①必需的酶是__________ ,过程②的模板是__________ 。过程②中,能特异性识别密码子的分子是__________ ,一种氨基酸可以有几个密码子,这一现象称作密码的__________ 。
(4)在__________ (填“转录”或“翻译”)水平调控基因的表达,促进的合成,此外,细胞还可以通过__________ 来加快合成的速度。
(5)癌细胞因迅速增殖往往会造成肿瘤附近局部供氧不足,但可通过提高蛋白的表达,刺激机体产生红细胞,为肿瘤提供更多氧气和养分。根据上述机制,请简述一种治疗癌症的措施__________ 。
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【推荐3】目前,奥密克戎变异株(RNA病毒)倾向于感染人体上呼吸道,引起发热、咳嗽、咽痛、肌肉酸痛等症状。下图甲为接种疫苗后机体产生的体液免疫过程,图乙为两种使人获得免疫力的方法。请回答下列问题:
(1)图甲中②的名称是____________ ,B淋巴细胞需要2个信号的刺激和物质___________ (填字母和名称)的作用,b的作用是____________ 。
(2)图乙中方法②能获得更持久的免疫力,理由是____________ 。
(3)使用新型冠状病毒(2019—nCoV)抗原检测试剂盒是目前居家自测的一个重要方式,抗原检测试剂盒“检测”依据的生物学原理是____________ ,新冠病毒感染确诊轻症患者大概7—10天可以治愈,这体现了免疫系统具有_____________ 的功能。
(4)病毒感染机体后可以刺激机体免疫系统,导致炎症反应释放致热因子,刺激体温调节中枢____________ 而引起发热。下列药物中可用于抑制RNA病毒增殖的是___________ 。
A.环丙沙星 B.利福平 C.卡介苗 D.干扰素
(1)图甲中②的名称是
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【推荐1】为提高人们对艾滋病的认识,世界卫生组织将每年的12月1日定为世界艾滋病日,因为第一个艾滋病病例是在1981年此日诊断出来的。如图1是HIV侵入人体后病毒浓度和辅助性T细胞数量变化曲线,图2是HIV结构模式图。请回答下列问题:
(1)据图1可知,HIV侵入人体后主要的宿主细胞是______ 。
(2)图1中A阶段,HIV侵入人体内环境后一些可以与B细胞接触,另一些被抗原呈递细胞摄取处理后,传递给_____ 细胞,后者细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,B细胞受到刺激后分裂分化为__________ 细胞。
(3)HIV侵入宿主细胞后,主要依靠________ 细胞识别并接触、裂解靶细胞。有些艾滋病患者容易患肿瘤,这是因为机体的________ 功能低下导致不能识别和清除突变的细胞。
(4)研究人员发现了一种用于治疗冰毒成瘾的药物A。为研究药物A对HIV的增殖是否具有抑制作用,科研人员将不同试剂加入被HIV感染的细胞培养液中,定期检测______ ,结果如图3所示。结果表明,药物A____ (填“促进”“抑制”或“不影响”)HIV的增殖,药物A能____ (填“促进”或“抑制”)冰毒对HIV增殖的影响。
(5)根据图2及所学知识,提出治疗艾滋病的思路:_______________________ 。(答出一点即可)
(1)据图1可知,HIV侵入人体后主要的宿主细胞是
(2)图1中A阶段,HIV侵入人体内环境后一些可以与B细胞接触,另一些被抗原呈递细胞摄取处理后,传递给
(3)HIV侵入宿主细胞后,主要依靠
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【推荐2】目前我国有1.2亿人是乙型肝炎病毒携带者、乙肝患者约有1600万。乙肝病毒简称HBV,完整的HBV是由一个囊膜和一个含有DNA分子的核衣壳组成的病毒颗粒。乙型肝炎病毒的血清免疫学检查常用以下五项指标(俗称 “乙肝两对半”):
(1)人体产生HBsAb和 HBeAb的细胞是______________ ,当得过乙肝且痊愈不久的病人再次感染乙肝病毒时,能够产生上述细胞的细胞是______________________ 。
(2)上世纪六十年代初,美国遗传学家布卢姆伯格偶然从一位澳大利亚血友病患者血液中发现一种抗原,命名为“澳大利亚抗原”简称“澳抗”,后证明其为乙肝病毒的衣壳,因此获得了1977年的诺贝尔医学和生理学奖。根据所学知识,你认为澳抗的可能是__________________ 或HBV入侵的肝细胞裂解后未组装的过剩的蛋白颗粒。
(3)早期的乙肝疫苗自于澳抗的分离纯化,不光成本高,产量低,而且乙肝病毒中具有侵染性的DNA很难彻底分离,因此疫苗具有一定的危险性。现在取而代之的是运用基因工程技术生产的疫苗。
2005年,由青岛培育的3只转基因羊每年所产羊奶中所含的乙肝表面抗原蛋白,足以用生产2000万份乙肝疫苗。培育转基因羊常用的受体细胞是______________ ,为检测目的基因是否翻译成蛋白质,可从转基因生物中提取蛋白质,用相应的抗体进行________________ 。
序号 | 检测对象 | 中文名称 | 相关物质及检出的意义 |
1 | HBsAg | 表面抗原 | 包绕在乙肝病毒最外层。单独的HBsAg无传染性 |
2 | HBsAb | 表面抗体 | 人体产生,保护肝脏 |
3 | HBeAg | E抗原 | 乙肝病毒的“内部零件”,标志着乙肝病毒正在复制,有明显的传染性。 |
4 | HBeAb | E抗体 | 表明病毒复制的终止或仅有低度复制,传染性消失或有轻微的传染性 |
5 | HBcAb | 核心抗体 | 乙肝病毒的“核心零件”(HBcAg)的抗体,它表示乙肝病毒在复制 |
(1)人体产生HBsAb和 HBeAb的细胞是
(2)上世纪六十年代初,美国遗传学家布卢姆伯格偶然从一位澳大利亚血友病患者血液中发现一种抗原,命名为“澳大利亚抗原”简称“澳抗”,后证明其为乙肝病毒的衣壳,因此获得了1977年的诺贝尔医学和生理学奖。根据所学知识,你认为澳抗的可能是
(3)早期的乙肝疫苗自于澳抗的分离纯化,不光成本高,产量低,而且乙肝病毒中具有侵染性的DNA很难彻底分离,因此疫苗具有一定的危险性。现在取而代之的是运用基因工程技术生产的疫苗。
2005年,由青岛培育的3只转基因羊每年所产羊奶中所含的乙肝表面抗原蛋白,足以用生产2000万份乙肝疫苗。培育转基因羊常用的受体细胞是
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名校
【推荐3】水痘是由水痘病毒(VZV)引起的急性呼吸道传染病,多见于儿童,临床特征为全身出现丘疹、水疱。接种VZV减毒活疫苗(VarV)是预防水痘流行的有效方法。下图表示某地儿童水痘疫苗接种率及水痘发病率的调查结果。回答下列问题:
(1)由图可知,随水痘疫苗接种率的提高,水痘发病率总体呈____________ 趋势。接种疫苗属于一种____________ (填“免疫治疗”或“免疫预防”)。
(2)呼吸道黏膜受损者更易被VZV感染,原因是____________ 。减毒活疫苗是指病原体经过各种处理后毒性减弱,但仍保留其免疫原性,接种VarV后可引起人体的____________ (填“细胞”“体液”和“细胞免疫和体液”)免疫,疫苗中的抗原成分____________ (填“能”或“不能”)被辅助性T细胞直接摄取和处理,原因是____________ 。
(1)由图可知,随水痘疫苗接种率的提高,水痘发病率总体呈
(2)呼吸道黏膜受损者更易被VZV感染,原因是
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【推荐1】新型冠状病毒侵入人体后会引发一系列的免疫应答。图1模拟了人体产生的干扰素(IFN)作用于邻近细胞,并刺激其产生AVP分子和MHC分子,进而发挥抗病毒作用的过程(甲为一种细胞器,a、b表示物质)。图2为T细胞参与的部分免疫应答过程。请回答下列问题:
(1)新型冠状病毒侵入细胞的方式说明了生物膜具有_____________ 的特点。
(2)图1中细胞器甲最可能是_____________ ,它对入侵病毒的作用效果是将_________ 降解成短肽碎片并释放出RNA,AVP分子的作用是降解病毒RNA和______________ 。在免疫系统中,由该邻近细胞通过MHC分子呈递到细胞表面的物质b被称为_________ ,其能和T淋巴细胞表面的特异性受体相结合。
(3)图2中的细胞B为___________ ,图2中只有在抗原刺激下才能产生的细胞是______________ ;物质X的作用是_____________ 。
(1)新型冠状病毒侵入细胞的方式说明了生物膜具有
(2)图1中细胞器甲最可能是
(3)图2中的细胞B为
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【推荐2】流感病毒会引起发热,发热过程分为体温上升期、高温持续期和体温下降期。下图为体温上升期机体体温调节过程示意图,其中体温调定点是为调节体温于恒定状态,下丘脑体温调节中枢预设的一个温度值,正常生理状态下为37 ℃。请回答下列问题:
(1)高温持续期,人体产热量__________ (在“大于”、“小于”或“等于”中选择)散热量。体温下降期,机体增加散热的途径有_____________ 。
综合图一可知,只有依靠免疫系统清除病原体才能达到降温的目的。结合图二回答下列问题:
(2)抗原是指__________________ 。图中⑤代表_________ 免疫,⑥代表______ 免疫。
(3)图中具有细胞周期的细胞包括_____________ ,能够识别病原体的细胞包括_____________ 。
(4)④的作用是_______________________ ,细胞d与靶细胞结合后会导致靶细胞裂解死亡,此过程与________ (细胞器名)密切相关,此过程体现了细胞膜___________ 的功能。
(5)除了图二体现的功能外,免疫系统还有_________ 功能。
(1)高温持续期,人体产热量
综合图一可知,只有依靠免疫系统清除病原体才能达到降温的目的。结合图二回答下列问题:
(2)抗原是指
(3)图中具有细胞周期的细胞包括
(4)④的作用是
(5)除了图二体现的功能外,免疫系统还有
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【推荐3】 目前,针对多种血液肿瘤细胞的CAR—T细胞免疫疗法已获成功,应用前景广阔。CAR—T细胞免疫疗法是指将嵌合抗原受体(CAR)导入T细胞中,从而产生肿瘤特异性识别的T细胞,以激发人体自身免疫系统来消灭肿瘤。回答下列问题:
(1)CAR—T细胞免疫疗法能对不同肿瘤细胞进行靶向治疗的原因是_________________ ,该过程体现了细胞膜的__________ 功能。
(2)T细胞受抗原刺激后可增殖分化成_____ ,进一步行使免疫功能,最终消灭自身肿瘤细胞,这体现了免疫系统的____________ 功能。
(3)在临床试验中,部分患者在接受CAR—T细胞免疫疗法后,出现呼吸困难的症状说明该疗法可能对神经系统中的__________ 造成不良影响。
(4)为探究机体清除肿瘤是否与体液免疫有关,某同学设计实验方案如下:将肿瘤体积大小相同的若干小鼠(体内已有的免疫细胞和造血干细胞已被射线杀死)均分为A、B两组, A组做手术但不切除骨髓,B组切除骨髓,一段时间后比较两组小鼠肿瘤体积大小。该实验方案不能达到探究目的,原因是______________________________ 。
(1)CAR—T细胞免疫疗法能对不同肿瘤细胞进行靶向治疗的原因是
(2)T细胞受抗原刺激后可增殖分化成
(3)在临床试验中,部分患者在接受CAR—T细胞免疫疗法后,出现呼吸困难的症状说明该疗法可能对神经系统中的
(4)为探究机体清除肿瘤是否与体液免疫有关,某同学设计实验方案如下:将肿瘤体积大小相同的若干小鼠(体内已有的免疫细胞和造血干细胞已被射线杀死)均分为A、B两组, A组做手术但不切除骨髓,B组切除骨髓,一段时间后比较两组小鼠肿瘤体积大小。该实验方案不能达到探究目的,原因是
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