2025年大學《化學生物學》專業(yè)題庫——RNA在神經(jīng)退行性疾病中的調(diào)控機制考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.下列哪種RNA通常通過堿基互補配對與靶標mRNA結(jié)合，進而抑制其翻譯？A.siRNAB.miRNAC.snRNAD.tRNA2.在阿爾茨海默病中，與β-淀粉樣蛋白（Aβ）過度產(chǎn)生直接相關(guān)的RNA加工異常是：A.microRNA的異常表達B.絕大多數(shù)剪接位點發(fā)生改變C.APPmRNA的N端可變區(qū)（V區(qū)）選擇性地被剪接D.Aβ前體蛋白（APP）基因的啟動子區(qū)域甲基化3.以下哪項描述了lncRNA在神經(jīng)退行性疾病中的一個普遍作用機制？A.直接作為tRNA的反轉(zhuǎn)錄模板B.通過干擾染色質(zhì)結(jié)構(gòu)來調(diào)控基因表達C.作為翻譯起始因子的直接組成部分D.主要通過綁定組蛋白來調(diào)控RNA聚合酶II的活性4.RNA編輯導致蛋白質(zhì)氨基酸序列改變的主要機制是：A.引起mRNA的移碼突變B.通過改變核糖體的閱讀框C.在mRNA堿基序列水平上發(fā)生定點堿基替換或插入/缺失D.誘導RNA的快速降解5.在神經(jīng)元中，將RNA分子從細胞體運輸?shù)捷S突或樹突的過程稱為：A.RNA剪接B.RNA編輯C.RNA定位/運輸D.RNA聚合6.額顳葉癡呆（FTD）中，C9orf72基因重復expansions導致的病理生理機制主要涉及：A.非編碼RNAG4RNA的異常聚集B.染色質(zhì)結(jié)構(gòu)異常沉默C.線粒體功能障礙加劇D.核仁組裝異常7.以下哪種RNA降解途徑主要識別并降解包含未正確剪接或移碼突變的mRNA？A.Nonsense-MediatedDecay(NMD)B.AU-richelement(ARE)-mediateddecayC.Deadenylation-dependentdecayD.MicroRNA-mediateddecay8.在帕金森病中，α-突觸核蛋白（α-syn）的異常聚集與以下哪個RNA加工步驟的失調(diào)有關(guān)？A.mRNA的核質(zhì)運輸B.RNA編輯C.RNA剪接調(diào)控D.mRNA的3'-端Poly(A)尾加長9.化學生物學中，利用小分子化合物干擾RNA功能的策略不包括：A.抑制RNA聚合酶的活性B.設計反義寡核苷酸（ASO）模擬或阻斷miRNA功能C.開發(fā)小分子誘導RNA編輯D.靶向降解致病性ncRNA10.Huntingtin蛋白（HTT）的ATNDR（AlternativeTranslationofNuclearDNA-Restricted）機制指的是：A.HTTmRNA在細胞核內(nèi)被特異性地翻譯B.HTT蛋白通過核孔復合物轉(zhuǎn)運到細胞質(zhì)C.HTTmRNA的CAG重復序列發(fā)生動態(tài)變化D.細胞核內(nèi)存在HTTmRNA的特定翻譯啟動位點二、填空題（每空1分，共15分）1.長鏈非編碼RNA（lncRNA）可以通過與______結(jié)合，影響染色質(zhì)結(jié)構(gòu)和基因表達。2.microRNA（miRNA）通常通過與其靶標mRNA的______區(qū)域不完全互補配對來發(fā)揮調(diào)控作用。3.RNA編輯主要發(fā)生在神經(jīng)退行性疾病相關(guān)基因如______和______的mRNA序列中。4.軸突轉(zhuǎn)運缺陷會導致重要分子，包括______和調(diào)控蛋白，無法有效運輸?shù)缴窠?jīng)元末梢，影響其功能。5.RNA干擾（RNAi）的核心機制是______介導的特異性mRNA降解。6.在阿爾茨海默病中，Aβ肽鏈的異常切割主要發(fā)生在______蛋白的C端。7.circRNA可以通過______或______等機制參與神經(jīng)退行性疾病的病理過程。8.介導mRNA出核運輸?shù)年P(guān)鍵蛋白復合物包括______和______。9.靶向治療神經(jīng)退行性疾病的新型藥物，如反義寡核苷酸（ASO），其設計原則通常是模擬天然______或______的功能。10.RNA質(zhì)量監(jiān)控體系確保只有正確剪接和完整的mRNA能夠被______。三、名詞解釋（每題3分，共15分）1.RNA干擾(RNAi)2.RNA剪接(RNASplicing)3.神經(jīng)退行性疾病(NeurodegenerativeDisease,ND)4.非編碼RNA(Non-codingRNA,ncRNA)5.交替翻譯核DNA限制(AlternativeTranslationofNuclearDNA-Restricted,ATNDR)四、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述miRNA如何調(diào)控基因表達。2.比較RNA編輯與DNA堿基突變的異同。3.闡述RNA運輸對神經(jīng)元功能的重要性。4.列舉至少三種在神經(jīng)退行性疾病中發(fā)揮作用的ncRNA，并簡述其作用機制。五、論述題（每題10分，共20分）1.論述RNA加工異常（如APP剪接錯誤）在阿爾茨海默病發(fā)病機制中的作用。2.結(jié)合具體實例，論述靶向RNA策略（如ASO、siRNA）在治療神經(jīng)退行性疾病的潛力和挑戰(zhàn)。試卷答案一、選擇題1.B2.C3.B4.C5.C6.A7.A8.C9.A10.A二、填空題1.mRNA或蛋白質(zhì)2.3'-UTR(或非編碼區(qū))3.APP,HTT(或Huntingtin)4.神經(jīng)遞質(zhì)，生長因子5.siRNA(或誘餌RNA，gRNA)6.APP(或淀粉樣蛋白前體蛋白)7.蛋白質(zhì)結(jié)合，作為prion樣蛋白8.exportin1(或Crm1)，TAP/NFX19.miRNA(或siRNA)，反義寡核苷酸10.翻譯(或蛋白質(zhì)合成)三、名詞解釋1.RNA干擾(RNAi)：一種由小干擾RNA（siRNA）介導的、通過堿基互補配對沉默特定基因轉(zhuǎn)錄本的轉(zhuǎn)錄后調(diào)控機制。2.RNA剪接(RNASplicing)：指在pre-mRNA分子中，內(nèi)含子（intron）被切除，外顯子（exon）被連接起來，形成成熟mRNA的過程。3.神經(jīng)退行性疾病(NeurodegenerativeDisease,ND)：一類以神經(jīng)元進行性損傷、死亡和功能障礙為特征的疾病，如阿爾茨海默病、帕金森病等。4.非編碼RNA(Non-codingRNA,ncRNA)：指那些不直接編碼蛋白質(zhì)的RNA分子，根據(jù)長度和結(jié)構(gòu)可分為miRNA,lncRNA,circRNA等，參與多種細胞過程調(diào)控。5.交替翻譯核DNA限制(AlternativeTranslationofNuclearDNA-Restricted,ATNDR)：指Huntingtin基因的mRNA在細胞核內(nèi)可以被翻譯成不同長度、CAG重復數(shù)不同的短肽，且這種翻譯受核內(nèi)環(huán)境限制的現(xiàn)象。四、簡答題1.miRNA通過與其靶標mRNA的3'-UTR區(qū)域不完全互補配對結(jié)合，通常招募RNA誘導沉默復合體（RISC），導致靶標mRNA降解或翻譯抑制，從而下調(diào)基因表達。2.RNA編輯是在轉(zhuǎn)錄后水平上，通過酶促反應（如ADAR）在mRNA堿基序列上發(fā)生的定點堿基替換、插入或缺失，可以改變編碼的氨基酸序列或影響RNA的穩(wěn)定性、剪接等。與DNA突變是DNA序列的永久性改變，發(fā)生在DNA復制前，且通常影響整個基因拷貝不同。3.RNA運輸是將mRNA和ncRNA精確地運輸?shù)缴窠?jīng)元特定區(qū)域（如細胞核、樹突、軸突）的過程。這對于將遺傳信息從細胞核傳遞到功能執(zhí)行場所、維持神經(jīng)元空間特異性功能至關(guān)重要，如軸突運輸缺陷會導致突觸功能障礙。4.例如：*miRNA：如miR-338-5p可通過靶向APPmRNA的3'-UTR，減少Aβ的產(chǎn)生，在AD中發(fā)揮保護作用。*lncRNA：如G3BP1調(diào)控的lncRNA可能通過調(diào)控RNA聚合酶III產(chǎn)物或參與RNA應激顆粒形成，在NDs中促進神經(jīng)元死亡。*circRNA：如hcircRNAMEG3可通過海綿吸附miRNA，解除對靶基因mRNA的抑制，或在AD中直接結(jié)合RNA結(jié)合蛋白，影響下游信號通路。五、論述題1.APP剪接錯誤是AD的重要病理特征。正常情況下，APPmRNA可剪接產(chǎn)生可溶性的sAPPα（有益）和膜結(jié)合的Aβ（有害）。在AD患者中，異常的剪接（如增加B-分泌酶切割位點使用，或減少A-分泌酶切割位點使用）導致Aβ前體蛋白（APP）加工產(chǎn)生更多的致病性Aβ42/Aβ40肽鏈。這些異常Aβ肽鏈過度聚集形成β-淀粉樣蛋白沉積（老年斑），進一步引發(fā)炎癥反應、神經(jīng)元功能障礙和死亡，是AD發(fā)病的核心環(huán)節(jié)。2.靶向RNA策略在治療NDs具有巨大潛力：*潛力：可以精確、高效地干預致病基因的表達或致病RNA的功能。例如，使用ASO或siRNA下調(diào)產(chǎn)生異常蛋白質(zhì)的基因（如HTT在HD中，或APP在AD中），或靶向清除致病性RNA（如C9orf72G4-RNA或α-synRNA）。這些策略可能避免傳統(tǒng)小分子藥物靶向的錯誤靶點或脫靶效應。*挑戰(zhàn)：