在细胞免疫中,效应细胞毒性T淋巴细胞杀伤靶细胞主要有两种途径:细胞裂解性杀伤(图 1)和诱导细胞凋亡(图 2)。前者指效应细胞毒性T淋巴细胞分泌诸如穿孔素一类的介质损伤靶细胞膜,后者指效应细胞毒性T淋巴细胞通过表面FasL,与靶细胞表面的Fas结合,诱导靶细胞凋亡。请分析并回 答:
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(1)人体内的效应细胞毒性T淋巴细胞来自____________ 或_____________ 的增殖、分化。
(2)图 1 中的穿孔素又称“成孔蛋白”,由效应细胞毒性T淋巴细胞产生并以_________ 的方式释放到细胞外。穿孔素能在靶细胞膜上形成多聚穿孔素管状通道,使 K+及蛋白质等大分子物质流出靶细胞,最终导致 靶细胞死亡。
(3)图2中的FasL又称死亡因子,Fas又称死亡因子受体,它们都是由细胞合成并定位于细胞表面的蛋白质。一般来说,控制FasL的基因_______ (填“是”或“不是”)只在效应细胞毒性T淋巴细胞和某些细胞内表达。
①Fas和FasL的结合体现了细胞膜的_____________ 功能,控制合成Fas和FasL的基因__________ (填 “是”或“不是”)共存于一个细胞中。
②研究发现,某些肿瘤细胞能够调节Fas和FasL基因的表达水平,从而使自己逃脱免疫系统的清除。此时,肿瘤细胞内Fas基因的表达变化情况是______ (填“升高”“不变”或“降低”)。免疫排斥是器官移植的一个主要障碍,根据上述实例及Fas和FasL的相互关系,可考虑_______________________ 基因的表达,从而为解决免疫排斥提供一种新的思路。
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(1)人体内的效应细胞毒性T淋巴细胞来自
(2)图 1 中的穿孔素又称“成孔蛋白”,由效应细胞毒性T淋巴细胞产生并以
(3)图2中的FasL又称死亡因子,Fas又称死亡因子受体,它们都是由细胞合成并定位于细胞表面的蛋白质。一般来说,控制FasL的基因
①Fas和FasL的结合体现了细胞膜的
②研究发现,某些肿瘤细胞能够调节Fas和FasL基因的表达水平,从而使自己逃脱免疫系统的清除。此时,肿瘤细胞内Fas基因的表达变化情况是
更新时间:2019-06-27 15:48:05
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【推荐1】人感染埃博拉病毒(EV)的致死率可高达90%。EV的主要靶细胞是吞噬细胞、血管内皮细胞、肝细胞和肾细胞等,吞噬细胞最先被EV侵染,EV能在吞噬细胞中增殖并随之扩散至全身。EV的致病机制如下图所示。
(1)被EV侵染的吞噬细胞功能异常,无法将EV特有的抗原暴露并直接呈递给_________ 细胞,因而难以激活人体的_________ 免疫。
(2)EV侵染吞噬细胞后,能诱导淋巴细胞凋亡,进而_________ (填“促进”或“抑制”)免疫应答。
(3)sGP是EV基因指导合成的一种分泌型糖蛋白,与EV表面的糖蛋白GP结构很相似。GP作为_________ ,能刺激机体产生与其特异性结合的抗体。在患者体内,抗体可以与sGP结合,从而失去了_________ 的机会。
(4)被EV侵染的吞噬细胞分泌的sGP与_________ 共同作用于_________ 细胞,使其通透性增加,出现出血症状。
(5)综合上述分析,人感染EV致死率高的主要原因是__________________ 。
(1)被EV侵染的吞噬细胞功能异常,无法将EV特有的抗原暴露并直接呈递给
(2)EV侵染吞噬细胞后,能诱导淋巴细胞凋亡,进而
(3)sGP是EV基因指导合成的一种分泌型糖蛋白,与EV表面的糖蛋白GP结构很相似。GP作为
(4)被EV侵染的吞噬细胞分泌的sGP与
(5)综合上述分析,人感染EV致死率高的主要原因是
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解题方法
【推荐2】癌症是当前严重危害人类健康的重大疾病,科研人员尝试用免疫疗法和诱导细胞凋亡的疗法治疗癌症。
(1)正常情况下,当T细胞膜表面的受体识别到抗原信号后,T细胞表面的CD28分子与抗原呈递细胞表面特异性表达的B7分子结合,T细胞被激活,进行增殖分化形成____ 细胞,结合并裂解靶细胞。同时被激活后的T细胞会表达CTLA-4,CTLA-4与CD28结构相似,可与B7结合,避免免疫过强。
(2)科研人员发现,癌细胞膜上出现了大量的B7蛋白,癌细胞能因此逃脱T细胞的杀伤。为探究其机理,科研人员进行如下实验。
②由于注射的两种抗体分别与相应抗原(CD28和CTLA-4)特异性结合,使B7蛋白与两种抗原的结合能力____ 。
③据图推测,癌细胞逃脱T细胞杀伤的原因可能是癌细胞表面的B7蛋白优先与____ 结合,作出判断的依据是____ 。
(3)科研人员提出了一种新型细胞死亡方式——双硫死亡。是由细胞内过量胱氨酸积累引起的二硫化物应激(disulfide stress)导致的快速死亡方式。这种死亡通常在葡萄糖饥饿的条件下发生。该机制导致的细胞死亡模式如下图2:____ 条件下,分别在SLC7A11高表达癌细胞内添加细胞凋亡、坏死、自噬抑制剂,发现均无法阻止细胞死亡。但细胞死亡却能够被还原性试剂(TCEP)抑制,推测TCEP的作用____ 。
②由于葡萄糖与能量代谢有关,因此科研人员还关注了ATP在该死亡方式中的作用。结果显示,SLC7A11高表达癌细胞在葡萄糖饥饿条件下ATP水平显著高于对照组,敲除SLC7A11能____ 细胞死亡。这些结果表明,这种新型死亡方式与二硫化物应激有关,与ATP水平____ 。因此将其命名为“双硫死亡”。
③科研人员分别测定使用葡萄糖转运蛋白(GLUT)抑制剂BAY和KL的癌细胞葡萄糖摄取速率和NADP+/NADPH比值,结果如下图3所示。实验结果说明抑制剂KL的效果更好,原因是____ ,易造成胱氨酸积累。实验表明,GLUT抑制剂能有效抑制肿瘤生长,但具有一定的局限性,原因是____ 。
(1)正常情况下,当T细胞膜表面的受体识别到抗原信号后,T细胞表面的CD28分子与抗原呈递细胞表面特异性表达的B7分子结合,T细胞被激活,进行增殖分化形成
(2)科研人员发现,癌细胞膜上出现了大量的B7蛋白,癌细胞能因此逃脱T细胞的杀伤。为探究其机理,科研人员进行如下实验。
②由于注射的两种抗体分别与相应抗原(CD28和CTLA-4)特异性结合,使B7蛋白与两种抗原的结合能力
③据图推测,癌细胞逃脱T细胞杀伤的原因可能是癌细胞表面的B7蛋白优先与
(3)科研人员提出了一种新型细胞死亡方式——双硫死亡。是由细胞内过量胱氨酸积累引起的二硫化物应激(disulfide stress)导致的快速死亡方式。这种死亡通常在葡萄糖饥饿的条件下发生。该机制导致的细胞死亡模式如下图2:
②由于葡萄糖与能量代谢有关,因此科研人员还关注了ATP在该死亡方式中的作用。结果显示,SLC7A11高表达癌细胞在葡萄糖饥饿条件下ATP水平显著高于对照组,敲除SLC7A11能
③科研人员分别测定使用葡萄糖转运蛋白(GLUT)抑制剂BAY和KL的癌细胞葡萄糖摄取速率和NADP+/NADPH比值,结果如下图3所示。实验结果说明抑制剂KL的效果更好,原因是
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【推荐3】树突状细胞是一种免疫细胞,TLR是位于其细胞表面的一种识别病毒的重要受体,能有效激发T细胞应答,其途径如图所示。
(1)下列相关叙述错误的是( )
(2)下图为过敏反应发生过程示意图(部分),下列相关叙述错误的是( )
细胞免疫疗法为晚期肿瘤的治疗提供了新的治疗途径,图1为T细胞通过表面受体(TCR)识别抗原呈递细胞呈递的肿瘤抗原后被激活,进而引起免疫细胞攻击肿瘤细胞的部分示意图。图2为肿瘤细胞的一种免疫逃逸机制示意图。肿瘤细胞大量表达PD-L1,与T细胞表面的PD-1结合,抑制T细胞活化,逃避T细胞的攻击。请回答下列问题:
(3)图1中抗原呈递细胞通过___________ 方式摄取肿瘤抗原。
(4)图1中活化的细胞毒性T细胞通过TCR只能识别带有同样抗原的肿瘤细胞,故发挥的免疫作用具有___________ 性,活化的细胞毒性T细胞分泌毒素,使肿瘤细胞___________ 死亡。
(5)为阻断图2中肿瘤细胞的免疫逃逸通路,利用某种技术,制备了抗PD-L1抗体。该抗体注入体内后通过___________ 运输与___________ 结合,可解除T细胞的活化抑制。
科研人员在转入光敏蛋白基因的小鼠下丘脑中埋置光纤,通过特定的光刺激下丘脑CRH神经元,在脾神经纤维上记录到相应的电信号,从而发现下丘脑CRH神经元与脾脏之间存在神经联系,即脑-脾神经通路。该脑-脾神经通路可调节体液免疫,调节过程如图1所示,图2为该小鼠CRH神经元细胞膜相关结构示意图。
(6)图1中,兴奋由下丘脑CRH神经元传递到脾神经元的过程中,兴奋在相邻神经元间传递需要通过的结构是___________ ,去甲肾上腺素能作用于T细胞的原因是T细胞膜上有_________________________ 。
(7)在体液免疫中,辅助性T细胞可分泌_________________________ 作用于B细胞。B细胞可增殖分化为_________________________ 。
(8)据图2写出光刺激使CRH神经元产生兴奋的过程:_________________________ 。
(9)已知切断脾神经可以破坏脑-脾神经通路,请利用以下实验材料及用具,设计实验验证破坏脑-脾神经通路可降低小鼠的体液免疫能力。简要写出实验设计思路并预期实验结果。
实验材料及用具:生理状态相同的小鼠若干只,N抗原,注射器,抗体定量检测仪器等。实验设计思路:_________________________ 。
预期实验结果:_________________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/14/a5d57cdc-2472-4501-a699-77605ab2401b.png?resizew=352)
(1)下列相关叙述错误的是( )
A.树突状细胞的形成过程能体现细胞膜有流动性 |
B.树突状细胞能识别抗原 |
C.树突状细胞不能呈递抗原 |
D.图中病毒相当于抗原 |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/14/68d0302b-5fdf-4347-95d7-4c375b6dc23a.png?resizew=466)
A.肥大细胞上的抗体与B细胞细胞膜上的受体可识别同一过敏原 |
B.过敏原诱发人体产生抗体的过程属于体液免疫 |
C.人体一旦接触过敏原将立即发生过敏反应 |
D.应用抗组织胺类药物可缓解过敏反应症状 |
细胞免疫疗法为晚期肿瘤的治疗提供了新的治疗途径,图1为T细胞通过表面受体(TCR)识别抗原呈递细胞呈递的肿瘤抗原后被激活,进而引起免疫细胞攻击肿瘤细胞的部分示意图。图2为肿瘤细胞的一种免疫逃逸机制示意图。肿瘤细胞大量表达PD-L1,与T细胞表面的PD-1结合,抑制T细胞活化,逃避T细胞的攻击。请回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/14/436961a3-9f6c-42c7-852e-1bcca3b19d01.png?resizew=472)
(3)图1中抗原呈递细胞通过
(4)图1中活化的细胞毒性T细胞通过TCR只能识别带有同样抗原的肿瘤细胞,故发挥的免疫作用具有
(5)为阻断图2中肿瘤细胞的免疫逃逸通路,利用某种技术,制备了抗PD-L1抗体。该抗体注入体内后通过
科研人员在转入光敏蛋白基因的小鼠下丘脑中埋置光纤,通过特定的光刺激下丘脑CRH神经元,在脾神经纤维上记录到相应的电信号,从而发现下丘脑CRH神经元与脾脏之间存在神经联系,即脑-脾神经通路。该脑-脾神经通路可调节体液免疫,调节过程如图1所示,图2为该小鼠CRH神经元细胞膜相关结构示意图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/14/130ab74d-c181-4109-a27a-ce403627b90e.png?resizew=639)
(6)图1中,兴奋由下丘脑CRH神经元传递到脾神经元的过程中,兴奋在相邻神经元间传递需要通过的结构是
(7)在体液免疫中,辅助性T细胞可分泌
(8)据图2写出光刺激使CRH神经元产生兴奋的过程:
(9)已知切断脾神经可以破坏脑-脾神经通路,请利用以下实验材料及用具,设计实验验证破坏脑-脾神经通路可降低小鼠的体液免疫能力。简要写出实验设计思路并预期实验结果。
实验材料及用具:生理状态相同的小鼠若干只,N抗原,注射器,抗体定量检测仪器等。实验设计思路:
预期实验结果:
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【推荐1】新冠病毒(2019nCoV)入侵人体后引起新冠肺炎。2019nCoV有包膜,结构示意图如下图1,其中S、M、E表示3种包膜糖蛋白,N代表核衣壳蛋白;图2表示病毒侵染宿主细胞的增殖过程,RDRP是RNA聚合酶。请据图分析回答问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/19/615e46c2-218d-4f26-ba0b-2b9481707384.png?resizew=637)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/27/152fe0a8-56bb-47b0-b1d5-19dcd0859f48.png?resizew=426)
(1)新冠病毒糖蛋白S的基本组成单位是________ 。核衣壳蛋白N的合成场所是________ 。
(2)由图2可知,新冠病毒RNA的功能有:______________ 。a.RNA复制的模板 b.转录的模板c.逆转录的模板d.翻译的模板e.病毒的组成成分抑制逆转录酶的药物__________ (填“能”或“不能”)治疗该病,由此提出一种类似的治疗思路:___________________________ 。
(3)制备病毒灭活疫苗时,先大量培养表达______________ 的细胞,再接入新冠病毒扩大培养,灭活处理后制备疫苗。
(4)以RNA为模板,通过RT-PCR(反转录-聚合酶链式反应)技术可获取S蛋白基因。进行RT-PCR时一般需要加入4种脱氧核苷三磷酸(dNTP)而不是脱氧核苷酸,其原因是在子链延伸过程中dNTP提供___________ ,同时需加入的酶有:_________________ 。
(5)据图3分析,要获取大量S蛋白基因应选择的引物是___________ 。通过电泳鉴定PCR的产物,结果如图4所示。1号泳道为标准(Marker,不同已知长度的DNA片段混合物),2号泳道为阳性对照(提纯的S蛋白基因片段),3号泳道为实验组。3号泳道出现了杂带,可能的原因有________________ 。
①模板受到污染 ②变性温度高 ③引物的特异性不强 ④退火温度偏低⑤退火温度偏高
(6)若病毒+RNA分子用32P标记,其中含碱基A4000个,碱基U6000个,宿主细胞含31P,则产生10个含31P的子代病毒,至少需要消耗宿主细胞_________ 个游离的尿嘧啶核糖核苷酸。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/19/615e46c2-218d-4f26-ba0b-2b9481707384.png?resizew=637)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/27/152fe0a8-56bb-47b0-b1d5-19dcd0859f48.png?resizew=426)
(1)新冠病毒糖蛋白S的基本组成单位是
(2)由图2可知,新冠病毒RNA的功能有:
(3)制备病毒灭活疫苗时,先大量培养表达
(4)以RNA为模板,通过RT-PCR(反转录-聚合酶链式反应)技术可获取S蛋白基因。进行RT-PCR时一般需要加入4种脱氧核苷三磷酸(dNTP)而不是脱氧核苷酸,其原因是在子链延伸过程中dNTP提供
(5)据图3分析,要获取大量S蛋白基因应选择的引物是
①模板受到污染 ②变性温度高 ③引物的特异性不强 ④退火温度偏低⑤退火温度偏高
(6)若病毒+RNA分子用32P标记,其中含碱基A4000个,碱基U6000个,宿主细胞含31P,则产生10个含31P的子代病毒,至少需要消耗宿主细胞
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【推荐2】新冠病毒肆虐全球,给人们的日常生产、生活带来很大的影响,因此研发新冠病毒疫苗受到广泛关注。疫苗研制时常需要构建重组病毒载体,部分过程如下图所示,其中A~C表示结构或物质,NcoI、SphI、NheI、BamHI四种酶的识别序列和酶切位点详见下表。
(1)分析图中C的黏性末端可确定,需要用_______ (填限制酶名称)切割质粒B。
(2)重组质粒1用_______ (填限制酶名称)处理获得线性化片段,在缓冲液中将其与某克隆片段混合,适宜条件下成功连接。由图可知线性分子可以与克隆片段连接成环的原因可能是_______ 。连接后可得到的环状DNA分子最多有_______ 种(上述片段均足量且不考虑3个及以上DNA片段的连接)。
(3)获得的重组病毒载体可以导入工程菌,高效表达出_______ 用于制备疫苗。与减毒活疫苗比较,该类疫苗安全性更高,其原因是_______ 。
(4)新型冠状病毒感染人体后,其S蛋白识别人体细胞膜蛋白ACE2并与之结合,使病毒侵入细胞,同时会引起人体相应的免疫反应。重组人源蛋白ACE2可用于治疗新冠病毒肺炎,请推测该药物的作用机理:_______ 。
限制酶 | Nco I | Sph I | NheI. | BamH I |
识别序列和切割位点 | C↓CATGG | GCATG↓C | G↓CTAGC | G↓GATCC |
(2)重组质粒1用
(3)获得的重组病毒载体可以导入工程菌,高效表达出
(4)新型冠状病毒感染人体后,其S蛋白识别人体细胞膜蛋白ACE2并与之结合,使病毒侵入细胞,同时会引起人体相应的免疫反应。重组人源蛋白ACE2可用于治疗新冠病毒肺炎,请推测该药物的作用机理:
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【推荐3】下图表示人体细胞受到新冠病毒攻击后发生的部分免疫应答。请回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/3/35a8e911-1b54-4e53-8a74-be37a99a769d.png?resizew=486)
(1)细胞Ⅰ的作用是吞噬、处理和_____ 抗原,由此可体现细胞质膜具有的结构特点是_____ 。
(2)过程①~④中,属于体液免疫的是_____ ,属于细胞免疫的是_____ 。
(3)细胞毒性T细胞除了接受激活的辅助性T细胞产生的_____ 的作用,还需要受到_____ 的刺激才能发生增殖分化。
(4)过程④形成的复合体需经细胞_____ (填写图中细胞序号)进行彻底的清除;图中不能识别抗原的细胞是_____ (填写图中细胞序号);当相同抗原再次入侵时,主要是细胞_____ (填写图中细胞序号)发挥强烈的二次免疫。
(5)淋巴细胞一般需要两个或以上的信号刺激才能被活化,人体在进化过程中选择这种活化机制的意义可能是_____ 。
(6)2021年2月25日,由中国科研团队研发的重组新冠疫苗上市注册申请获得批准。现用若干只健康实验动物、接种物(含各种不同浓度疫苗制剂的溶液)、抗体定量检测仪器等进行实验,检测疫苗接种后动物机体产生抗体的能力。
①对照组具体操作为_____ ,一段时间后用抗体定量检测仪器检测新冠病毒抗体水平。
②根据下表信息,请阐述其中接种新冠疫苗的最佳方案:_____ 。
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(1)细胞Ⅰ的作用是吞噬、处理和
(2)过程①~④中,属于体液免疫的是
(3)细胞毒性T细胞除了接受激活的辅助性T细胞产生的
(4)过程④形成的复合体需经细胞
(5)淋巴细胞一般需要两个或以上的信号刺激才能被活化,人体在进化过程中选择这种活化机制的意义可能是
(6)2021年2月25日,由中国科研团队研发的重组新冠疫苗上市注册申请获得批准。现用若干只健康实验动物、接种物(含各种不同浓度疫苗制剂的溶液)、抗体定量检测仪器等进行实验,检测疫苗接种后动物机体产生抗体的能力。
①对照组具体操作为
②根据下表信息,请阐述其中接种新冠疫苗的最佳方案:
组别 | 浓度:(单位) | 剂量 | 间隔时间 | 抗体水平 |
1 | 4×105 | 2 | 2 | 94.43 |
2 | 5×105 | 2 | 2 | 96.26 |
3 | 4×105 | 2 | 4 | 97.56 |
4 | 5×105 | 2 | 4 | 98.87 |
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