C型流行性感冒病毒属于正黏液病毒科(Orthomyxoviridae.pdfVIP

7.012 习题 6 解答 问题一 A 、B 、C型流行性感冒病毒属于正黏液病毒科（Orthomyxoviridae ），这些病毒以单股RNA 做为其基因体，而其 RNA 由脂质和蛋白质所构成的外 壳所包覆。流感病毒感染细胞时，会透过由细胞受器调控的内吞作用进入细胞内。 人体细胞表面上的某些醣蛋白更为病毒所用，而成为其进入细胞的受器媒介，病 毒的其中一种外鞘蛋白——凝血素（hemagglutinin ，HA ），即为与细胞受器相结 合的配体（ligand ）。 a) 由受器所调控的内吞作用，在细胞中的正常功能为何？ 答：将特定分子吞入细胞内。 b) 一旦流感病毒成功入侵细胞，它会先产生病毒 mRNA ，以制造病毒蛋白。 i) 转录所需的诸多物质中，何者来自病毒本身？ 答：与 RNA 相关的 RNA 聚合酶和来源病毒的 RNA 铸模皆来自病毒本身。 ii) 转录所需的诸多物质中，何者来自宿主细胞本身？ 答：核苷酸和能量来源皆由宿主细胞所提供。 c) 病毒 mRNA 转录完成后，流行性病毒会利用宿主细胞的核糖体来制造病毒蛋 白，核糖体可自由散布于细胞质中，亦可附着于内质网上。试问转译开始时，使 用的核糖体位于何处？ 答：所有转译过程皆始于细胞质内的核糖体上。 d) 对于病毒外鞘蛋白中的凝血素，其转译过程须由内质网上的核糖体负责进行， 若转而利用细胞质中的核糖体来转译整个凝血素，试问会对病毒子代的致病力造 成什么样的影响？ 答：利用此转译方式，病毒凝血素将无法插入到宿主细胞膜上，这会使病毒后 代形成并离开细胞时，缺少表面凝血素。由于欠缺凝血素做为与细胞表面受器 相结合的配体，病毒将因此丧失感染力。 e) 在病毒于宿主细胞内成功复制后，新病毒颗粒会经由出芽的方式离开细胞膜 （如下图所示）并接着感染其它细胞。 i) 病毒外鞘的脂质成分源自何处？ 答：来自宿主细胞。 ii) 这个过程称为？ 答：出芽。 问题二 a) 科学家通常会将哺乳动物细胞培养于组织培养皿中，以研究其生长情形。 i) 若将一群处于不同细胞周期的纤维原细胞培养于培养皿中，但不添加血清， 则这些细胞最初会处于细胞周期中的哪一个阶段？ 答：各阶段都有可能。 ii) 经过 48 个小时后，你认为这些细胞会处于何阶段？ 答：全都进入G 阶段。 0 iii) 经过 48 个小时后，你将细胞改培养至一含有血清的培养皿中，若添加的 血清仅含有表皮生长因子（epidermal growth factor，EGF ），而这些细胞的表面 只具有血小板衍生性生长因子（plate-derived growth factor ，PDGF ）受器，试 问这些细胞会受到刺激而生长吗？请解释原因。 答：不会，因为 PDGF 受器不会与 EGF 相结合。 b) 视网膜细胞瘤蛋白（retinoblastoma protein ，pRb ）可对转录因子E2F 进行负 向调节，当pRb 与 E2F 相结合时，E2F 将无法活化刺激能使细胞由 G1 阶段进入 S 阶段的特定基因。因此，pRb 有助于确保 DNA 复制在正确的时机才进行。有 些人之所以很容易罹患视网膜细胞瘤这类遗传性疾病，就是因为其 pRb 基因的 其中一个对偶基因出现突变，造成 pRb 无法与 E2F 相结合。 i) RB 基因的其中一个对偶基因出现突变，会对细胞周期的进行造成什么样的 影响？ 答：只要细胞仍具有正常的 RB 基因，可制造功能正常的pRB ，细胞周期仍可 顺利进行。 ii) 这种缺陷会对罹癌的风险性带来什么样的影响？ 答：罹癌的风险性会因此增加。 c) pRb 本身可受共价修饰作用所调节，将 pRb 磷酸化可避免 pRb 与 E2F 相结合。 i) pRb 在细胞周期的哪一阶段开始受到磷酸化？ 答：pRb 在 G1 末期开始受到磷酸化。 ii) pRb 的磷酸化会对细胞周期的进行造成什么样的影响？ 答：pRb 磷酸化后会与转录因子 E2F 分离，接着 E2F 活化特定基因，以制造 细胞进入 S 阶段所需的蛋白质。这使得细胞通过限制点并得以完成整个细胞 周期。 d) 细胞进入 S 阶段后，就不再需要 E2F 继续作用，此时 pRb 会受到去磷酸化， 故能与 E2F 再度结合。试写出负责将磷酸基自蛋白质上移除的酵素名称。 答：磷酸酶（phosphatase ）可移除磷酸基。 问题三 病毒有许多