组卷网 > 高中生物综合库 > 遗传与进化 > 生物的变异与育种 > 基因突变和基因重组 > 细胞癌变的原因及防治
题型:非选择题-解答题 难度:0.4 引用次数:1067 题号:18501215
学习以下材料,回答(1)~(5)题。
癌细胞的“大义灭亲”灭活的肿瘤细胞能够诱导抗肿瘤免疫反应,可作为癌症疫苗。但是它们不能在诱导免疫反应之前杀死肿瘤细胞,因而存在一定限制。研究人员尝试开发一种双功能的治疗策略,利用基因工程改造肿瘤细胞,使其能够释放肿瘤细胞杀伤物质干扰素β(IFNβ),用以杀死原发性肿瘤;同时刺激免疫系统,预防癌症。该研究团队选用恶性程度高的脑胶质母细胞瘤(GBM)作为测试模型,利用基因编辑技术对活肿瘤细胞进行改造。首先进行某种编辑得到A细胞,随后对A细胞进一步改造,分别得到以下三种工程肿瘤细胞:

细胞种类

细胞功能

IFNβ-TC

释放肿瘤细胞杀伤剂IFNβ,致使肿瘤细胞凋亡

CSF-TC

分泌细胞因子CSF,引起特异性免疫

ThTC

分泌IFNβ和CSF

ThTC的制备过程及其作用机制如下图1所示。在体外细胞共培养试验中,ThTC能直接杀伤未经改造的GBM细胞。   

为了评估上述三类细胞能否在体内发挥抗肿瘤作用,研究团队构建GBM小鼠模型,分别在颅内注入等量的GBM、IFNβ-TC、CSF-TC和ThTC,统计60天内小鼠的生存率,结果如图2。为了检测ThTC疫苗的效果,选择在第一次实验中存活的小鼠,在其对侧大脑半球再次注射等量GBM细胞,持续监测两个月,发现ThTC组所有小鼠均没有出现肿瘤。这一实验证实了工程肿瘤细胞,特别是ThTC细胞可以诱导小鼠长期抗肿瘤免疫,揭示了工程化改造肿瘤细胞作为肿瘤疫苗的潜力。
(1)注射灭活的肿瘤细胞可以作为_______,刺激机体产生免疫应答。
(2)ThTC疫苗治疗癌症优于另外两种工程肿瘤细胞的原因是_______
(3)结合文中信息和图1分析,A细胞与GBM细胞的差异是_______,这样改造的目的是_______
(4)请结合免疫学知识解释ThTC疫苗能有效抑制对侧肿瘤生长的原因。____
(5)有人认为ThTC疫苗存在安全风险,请说明理由_______

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【推荐1】2018年诺贝尔生理学或医学奖表彰了“抑制负免疫调节的癌症疗法”.T细胞是重要的免疫细胞,在抗肿瘤、抗感染中有重要作用.T细胞的活化或抑制需要双信号的刺激,第一信号来自T细胞对特异性抗原的识别;第二信号来自T细胞对协同刺激分子(起促进作用的正性共刺激或起抑制作用的负性共刺激)的识别.图1为T细胞表面的部分信号受体示意图,图2为某些组织细胞表达的协同刺激分子示意图.请据图分析回答问题:

(1)人和动物细胞的染色体上本来就存在着与癌有关的基因,导致正常细胞的生长和分裂失控变成癌细胞的根本原因是:_________________________________.我们体内每天都可以产生癌细胞,免疫系统通过它的_______功能降低着癌症的发病率.
(2)图1所示,T细胞活化的第一信号是特异性抗原与T细胞表面______受体结合.
(3)图2的组织细胞表达B7能与T细胞的表面CD28受体结合,可协助T细胞完全活化进而引起T细胞的_______,已活化的T细胞逐渐高表达CTLAG4,通过与B7结合可抑制T细胞的活化,使免疫应答维持相对平衡状态.若要增强免疫系统对肿瘤细胞的攻击,从信号分子与受体结合的角度可采取的方法有:_____________________________________
(4)有部分肿瘤细胞可以逃逸T细胞免疫,研究发现与其高表达的膜蛋白PDGL有关,肿瘤细胞被TCR受体识别的同时,PDGL被PDG1识别并结合,激活T细胞的_______(填“正性共刺激”或“负性共刺激”)信号,从而实现细胞逃逸.为避免肿瘤细胞免疫逃逸,利用单克隆抗体技术生产出与_______特异性结合的药物是目前肿瘤治疗的新靶点、新思路.
(5)因T细胞大量活化而导致免疫反应剧烈,与绝大多数肿瘤疗法一样,免疫疗法也会有一些副反应,患者需服用一定量的_______来控制这些副作用.
2019-03-09更新 | 321次组卷
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名校
【推荐2】细胞周期包括分裂间期(分为G1期、S期和G2期)和分裂期(M期)。下图1标注了甲动物肠上皮细胞的细胞周期各阶段的时长及DNA含量。 图2为用某抗癌药物处理体外培养的该动物的癌细胞,24小时后用液式细胞仪(可根据细胞中DNA含量的不同对细胞分别计数)的检测结果。请回答下列问题:

(1)乙动物肠上皮细胞的细胞周期时长为24 h,M期时长为l.9 h。若要在显微镜下观察细胞有丝分裂过程中染色体形态的变化,选用______(填“甲”或“乙”)动物肠上皮细胞更合适。原因是__________________________________________
(2)乙图中a峰和b峰之间的细胞正处于______(填“G1”、“S”、“G2”、“M”)期。由图乙可推测抗癌药物抑制癌细胞增殖的机理可能是抑制了_________过程。
(3)细胞癌变的根本原因是________________________________
(4)若用含放射性同位素的胸苷(DNA复制的原料之一)短期培养甲动物肠上皮细胞后,处于S期的细胞都会被标记。洗脱含放射性同位素的胸苷,换用无放射性的新鲜培养液培养,定期检测。预计最快约________h后会检测到被标记的M期细胞。
(5)若向甲动物肠上皮细胞培养液中加入过量胸苷,处于S期的细胞立刻被抑制,而处于其他时期的细胞不受影响。预计加入过量胸苷约________h后,细胞都将停留在S期。
2021-07-30更新 | 321次组卷
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【推荐3】2019年诺贝尔生理学或医学奖颁给了揭示人体细胞的氧气感知通路及信号机制的科学家。下图表示氧气供应正常时,细胞内低氧诱导因子(HIF一1α)会被蛋白酶降解;氧气供应不足时,HIF一lα将转移到细胞核中。该项研究不仅在基础科研上极具价值,更有望为癌症等多种疾病的治疗打开思路。请据图回答下列问题:

(1)正常条件下,氧气通过_________的方式进入细胞,细胞内合成HIF—1α的场所是_________
(2)云南呈贡训练基地海拔20000多米,中国田径队常在此集训以提高成绩。高海拔地区氧气供应不足,运动员细胞中的HIF—1α将进入细胞核,和其他因子(ARNT)一起与EPO基因上游的调控序列结合,_________(选填“促进”或“抑制”)EPO基因的表达,EPO可刺激骨髓造血干细胞,使其___________________,从而提高氧气的运输能力。
(3)由上述信号机制可知,干扰HIF—1α的_________是治疗贫血的新思路。
(4)为了进一步探究HIF—1α的作用,研究人员进行了以下实验,请分析回答。

注射物

肿瘤质量(g)

培养9天

培养21天

实验鼠

实验鼠HIF—lα基因缺陷型胚胎干细胞

0.7

0.8

对照鼠

野生型胚胎干细胞

1.7

5.2


肿瘤细胞的____________将导致肿瘤附近局部供氧不足,请从打破癌细胞缺氧保护机制的角度提出治疗癌症的新思路:______________________
2020-07-23更新 | 161次组卷
共计 平均难度:一般