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生物
题目

实验室里采用基因敲除技术获得了一种MHC-I类分子表达缺陷的小鼠,请问最佳方案应该选择敲除下列哪个基因A. 编码H-2K的基因B. 编码H-2D的基因C. 编码H-2L的基因D. 编码β2m的基因E. H-2K、H-2D和H-2L等三基因

实验室里采用基因敲除技术获得了一种MHC-I类分子表达缺陷的小鼠,请问最佳方案应该选择敲除下列哪个基因

A. 编码H-2K的基因

B. 编码H-2D的基因

C. 编码H-2L的基因

D. 编码β2m的基因

E. H-2K、H-2D和H-2L等三基因

题目解答

答案

D. 编码β2m的基因

解析

考查要点:本题主要考查MHC-I类分子的组成结构及关键基因的功能,要求学生理解MHC-I类分子的组成成分及其编码基因的关系。

解题核心思路:
MHC-I类分子由一条重链(α链)和一条轻链(β2微球蛋白,β2m)组成。其中,α链由经典的MHC基因(如H-2K、H-2D、H-2L)编码,而β2m由非MHC基因编码。若敲除β2m基因,会导致所有MHC-I类分子无法组装和表达,而单独敲除某一MHC基因仅影响特定分子的表达。因此,敲除β2m基因是最佳方案。

破题关键点:

  • 明确MHC-I类分子的组成结构(α链+β2m)。
  • 区分MHC基因与β2m基因的功能差异。

MHC-I类分子的结构包含以下关键成分:

  1. α链:由经典的MHC基因(如H-2K、H-2D、H-2L)编码,负责结合和提呈抗原肽。
  2. β2微球蛋白(β2m):由非MHC基因编码,与α链共同组成MHC-I类分子的完整结构。

若敲除β2m基因(选项D):

  • β2m缺失会导致所有MHC-I类分子无法组装,因为β2m是结构必需的组分。
  • 无论α链是否正常表达,MHC-I类分子均无法形成完整结构,从而彻底阻断其表达。

若仅敲除某一MHC基因(如选项A、B、C):

  • 仅影响对应α链的表达,其他MHC-I类分子(如H-2D、H-2L)仍可通过其他基因表达。
  • 无法完全阻断所有MHC-I类分子的表达。

若敲除多个MHC基因(选项E):

  • 虽然可消除经典MHC-I类分子(如H-2K、H-2D、H-2L),但β2m仍可能与其他非经典MHC分子结合(如Qa-1)。
  • 阻断效果不如敲除β2m基因彻底。

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