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  • 1. (2019·门头沟模拟) 阿尔茨海默病是一种持续性神经功能障碍,患者脑部大多有β-淀粉样蛋白(Aβ)沉积形成的斑块且患者神经元会发生“过劳死”。淀粉样前体蛋白(APP)的酶切片段被分泌到细胞外发挥功能,其中一段会形成Aβ,因此以往研究更多关注在Aβ上。然而针对Aβ研发的药物在近年均被证明无效,为寻找阿尔茨海默病的新治疗途径,研究者希望通过实验了解APP其他酶切片段(比如sAPPα)的生理功能。

    1. (1) 由于APP蛋白集中表达于神经元突触部位,研究者推测,分泌的sAPPα可能与突触部位细胞表面的结合,进而影响神经调节。经过筛选,发现sAPPα能与GABABR蛋白结合。为确定sAPPα与GABABR蛋白的结合区域,研究者分别构建了含、编码GABABR不同亚基的目的基因、一段特殊多肽(HA)的基因以及终止子的,转入细胞。
    2. (2) 将sAPPα加入实验组转基因细胞的培养基中一段时间,去除培养基,利用特异性荧光抗体可分别标识出细胞膜上的GABABR蛋白不同亚基及sAPPα。虽然GABABR蛋白不同亚基的抗体较难获得,但研究者可用共转入细胞的标识出细胞膜上表达的GABABR蛋白亚基,因为。根据图1实验结果,可知sAPPα仅与GABABR1a亚基相结合,判断依据是
    3. (3) 为研究sAPPα对神经元电信号的影响,在体外培养自身不表达APP蛋白的神经元,并在实验组细胞的培养基中加入sAPPα,对比神经元电信号的变化(如图2),可知
    4. (4) 进一步研究显示,sAPPα通过图3所示途径影响神经元之间的信号传递。请结合图3内容,解释sAPPα的作用机理
    5. (5) 最终,研究者发现sAPPα中一个由17个氨基酸组成的多肽片段(APP 17mer)就具有sAPPα的生理功能。为验证该多肽在生物个体水平是否有效,有人设计了以下实验方案:

      将同一批正常小鼠分为两组,一组为实验组,一组为对照组。

      组别

      实验处理

      检测

      实验组

      给小鼠喂食人工合成的该多肽片段(APP 17mer)

      分别检测实验组和对照组小鼠海马神经元的电信号

      对照组

      给小鼠喂食清水

      ①请指出该实验方案存在的缺陷:

      ②请改进本实验方案(写出实验组和对照组处理):

    6. (6) 本研究对阿尔茨海默病治疗的启发是

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