2025年大學(xué)《化學(xué)生物學(xué)》專業(yè)題庫——心臟病的生物標(biāo)志與干預(yù)治療考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.下列哪一項(xiàng)不是臨床上常用的心肌損傷標(biāo)志物？A.肌鈣蛋白TB.肌酸激酶同工酶（CK-MB）C.腦鈉肽（BNP）D.超敏C反應(yīng)蛋白（hsCRP）2.肌鈣蛋白（Troponin）作為心肌損傷標(biāo)志物的關(guān)鍵特征是？A.在健康人血液中含量極低，且在心肌損傷后迅速升高B.主要存在于骨骼肌中，也可在心肌損傷時(shí)釋放入血C.具有高度的心肌特異性D.以上都是3.B型鈉尿肽（BNP）在心力衰竭發(fā)生發(fā)展中的作用不包括？A.促進(jìn)水鈉排泄，減輕容量負(fù)荷B.擴(kuò)血管，減輕血管阻力負(fù)荷C.抑制腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)（RAAS）D.直接導(dǎo)致心肌細(xì)胞凋亡4.下列哪類藥物屬于血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑（ACEI）？A.氨氯地平B.氯沙坦C.卡托普利D.硝苯地平5.ACEI類藥物治療高血壓和心力衰竭的主要機(jī)制之一是？A.直接阻斷血管平滑肌上的AT1受體B.抑制血管緊張素I轉(zhuǎn)換為血管緊張素II，減少血管收縮和醛固酮分泌C.增加心臟收縮力D.促進(jìn)一氧化氮（NO）的合成6.他汀類藥物在心血管疾病治療中的主要作用機(jī)制是？A.直接溶解動(dòng)脈粥樣硬化斑塊B.抑制肝臟膽固醇合成，降低血膽固醇水平C.強(qiáng)效抗血小板聚集D.直接降低血管壁的炎癥反應(yīng)7.化學(xué)生物學(xué)研究中，利用高通量篩選技術(shù)發(fā)現(xiàn)新的藥物先導(dǎo)化合物，主要依賴于？A.目標(biāo)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)信息B.大規(guī)模的化合物庫C.計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)算法D.以上都是8.藥物分子與靶點(diǎn)蛋白結(jié)合的親和力主要取決于？A.結(jié)合位點(diǎn)的形狀和化學(xué)性質(zhì)互補(bǔ)性B.藥物分子與靶點(diǎn)殘基之間的氫鍵、疏水作用、范德華力等相互作用能C.藥物分子的代謝穩(wěn)定性D.藥物分子的溶解度9.在藥物設(shè)計(jì)中，構(gòu)效關(guān)系（SAR）研究的主要目的是？A.確定藥物的最小有效劑量B.揭示藥物作用的確切細(xì)胞定位C.研究藥物化學(xué)結(jié)構(gòu)與其生物活性之間的定量關(guān)系，指導(dǎo)結(jié)構(gòu)優(yōu)化D.評(píng)估藥物的毒副作用10.基于片段化結(jié)合的藥物設(shè)計(jì)策略，通常利用分子量小于150Da的小分子片段作為？A.先導(dǎo)化合物B.藥物分子C.靶向探針D.虛擬篩選的種子庫二、填空題（每空1分，共15分）1.心臟病生物標(biāo)志物根據(jù)其來源和變化特點(diǎn)，可分為__________標(biāo)志物和__________標(biāo)志物。2.肌鈣蛋白是調(diào)節(jié)心肌__________和__________活性的關(guān)鍵蛋白，其血中濃度升高是診斷心肌損傷的重要依據(jù)。3.心力衰竭時(shí)，心臟分泌的BNP會(huì)顯著升高，其水平的升高與心力衰竭的__________和__________呈負(fù)相關(guān)。4.血管緊張素轉(zhuǎn)換酶（ACE）催化血管緊張素I轉(zhuǎn)化為具有強(qiáng)烈縮血管作用的__________，同時(shí)也能產(chǎn)生具有舒血管作用的__________。5.化學(xué)生物學(xué)研究心臟病時(shí)，常通過分析__________或__________的變化來尋找潛在的生物標(biāo)志物。6.藥物靶點(diǎn)通常指介導(dǎo)藥物作用、參與機(jī)體生理功能調(diào)控的__________或__________。7.藥物設(shè)計(jì)的目標(biāo)是發(fā)現(xiàn)具有高親和力、高選擇性、良好藥代動(dòng)力學(xué)性質(zhì)和低毒性的__________分子。8.分子對(duì)接技術(shù)常用于預(yù)測(cè)藥物小分子與靶點(diǎn)蛋白質(zhì)結(jié)合的__________和__________。三、名詞解釋（每題3分，共12分）1.生物標(biāo)志物（Biomarker）2.先導(dǎo)化合物（LeadCompound）3.藥效團(tuán)模型（PharmacophoreModel）4.蛋白質(zhì)組學(xué)（Proteomics）四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共15分）1.簡(jiǎn)述肌鈣蛋白作為心肌損傷標(biāo)志物的優(yōu)點(diǎn)和局限性。2.簡(jiǎn)述他汀類藥物降低膽固醇的主要機(jī)制及其潛在的臨床應(yīng)用。3.簡(jiǎn)述化學(xué)生物學(xué)在心臟疾病干預(yù)治療藥物開發(fā)中的幾個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。五、論述題（10分）試結(jié)合化學(xué)生物學(xué)的相關(guān)知識(shí)，論述如何利用蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)發(fā)現(xiàn)和驗(yàn)證新的心肌損傷生物標(biāo)志物，并簡(jiǎn)述其轉(zhuǎn)化為臨床應(yīng)用的潛在挑戰(zhàn)。試卷答案一、選擇題1.D2.D3.D4.C5.B6.B7.D8.B9.C10.D二、填空題1.心肌損傷，心功能2.收縮，舒張3.程度，嚴(yán)重程度4.血管緊張素II，緩激肽5.蛋白質(zhì)組，代謝組6.蛋白質(zhì)，基因7.治療藥物8.結(jié)合親和力，結(jié)合模式三、名詞解釋1.生物標(biāo)志物（Biomarker）：指能夠客觀測(cè)量和評(píng)估生理或病理狀態(tài)，或者對(duì)疾病的發(fā)生、發(fā)展、預(yù)后判斷、治療反應(yīng)或?qū)Ω深A(yù)措施的反應(yīng)進(jìn)行潛在標(biāo)記的任何分子、細(xì)胞、功能或生物化學(xué)指標(biāo)。2.先導(dǎo)化合物（LeadCompound）：指通過藥物發(fā)現(xiàn)過程中的篩選或設(shè)計(jì)方法得到的，具有初步生物活性但可能藥效、選擇性或藥代動(dòng)力學(xué)性質(zhì)有待進(jìn)一步優(yōu)化的化合物。3.藥效團(tuán)模型（PharmacophoreModel）：指能夠代表藥物與生物靶點(diǎn)相互作用所必需的化學(xué)性質(zhì)和空間排列的假想結(jié)構(gòu)，它不拘泥于具體的化學(xué)結(jié)構(gòu)，而是關(guān)注關(guān)鍵原子或基團(tuán)的類型、數(shù)量、空間取向和相互作用。4.蛋白質(zhì)組學(xué)（Proteomics）：指研究生物體在特定時(shí)間、特定條件下全部蛋白質(zhì)的表達(dá)譜、結(jié)構(gòu)、功能及其相互作用的一門科學(xué)，是系統(tǒng)生物學(xué)的重要組成部分。四、簡(jiǎn)答題1.優(yōu)點(diǎn)：高度的心肌特異性（心肌細(xì)胞中含量豐富，正常血中含量極低）；在心肌損傷后能迅速釋放入血，具有較好的時(shí)間窗；與心肌損傷的嚴(yán)重程度和預(yù)后密切相關(guān)，可用于診斷、危險(xiǎn)分層、療效監(jiān)測(cè)和預(yù)后判斷。局限性：肌鈣蛋白半衰期相對(duì)較長(zhǎng)，可能存在一定的滯后性；檢測(cè)方法雖然靈敏但并非絕對(duì)特異性，可能存在少量非心肌來源的釋放；心肌損傷后可能持續(xù)數(shù)周甚至數(shù)月，不適用于早期或輕微損傷的快速篩查；某些病理狀態(tài)（如骨骼肌損傷、電解質(zhì)紊亂）或藥物可能影響其結(jié)果。2.主要機(jī)制：他汀類藥物主要是通過競(jìng)爭(zhēng)性抑制肝臟細(xì)胞內(nèi)膽固醇合成通路中的關(guān)鍵酶——HMG-CoA還原酶，從而減少肝臟內(nèi)源性膽固醇的合成，刺激肝臟低密度脂蛋白（LDL）受體的合成與表達(dá)，增加LDL受體的數(shù)量和活性，進(jìn)而加速血液中LDL膽固醇的清除，降低血清LDL膽固醇水平。此外，他汀類藥物還可能具有獨(dú)立的抗炎、穩(wěn)定斑塊、改善內(nèi)皮功能等非降脂作用，這些作用也對(duì)心血管疾病的防治有益。臨床應(yīng)用：主要用于降低膽固醇水平，預(yù)防心血管事件（如心肌梗死、腦卒中、心血管死亡）的發(fā)生，廣泛應(yīng)用于高膽固醇血癥、動(dòng)脈粥樣硬化性疾病的一線治療和二級(jí)預(yù)防。近年來，其應(yīng)用范圍也擴(kuò)展到某些心血管疾病的高危風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和早期干預(yù)。3.關(guān)鍵環(huán)節(jié)：*靶點(diǎn)發(fā)現(xiàn)與驗(yàn)證：通過基因組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、代謝組學(xué)等技術(shù)篩選與心臟病相關(guān)的潛在藥物靶點(diǎn)（如關(guān)鍵酶、受體、離子通道、細(xì)胞因子等），并通過體外實(shí)驗(yàn)或動(dòng)物模型驗(yàn)證其與疾病發(fā)生發(fā)展的因果關(guān)系及作為藥物靶點(diǎn)的可行性。*藥物發(fā)現(xiàn)與設(shè)計(jì)：運(yùn)用化學(xué)生物學(xué)方法，如高通量篩選（HTS）、基于結(jié)構(gòu)的小分子設(shè)計(jì)、基于片段的結(jié)合、虛擬篩選、藥物化學(xué)結(jié)構(gòu)優(yōu)化（構(gòu)效關(guān)系研究）等，發(fā)現(xiàn)和設(shè)計(jì)具有潛在治療活性的先導(dǎo)化合物。*藥物作用機(jī)制研究：利用分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、生物化學(xué)等技術(shù)，深入研究候選藥物與靶點(diǎn)相互作用的具體機(jī)制，闡明其藥理作用，評(píng)估其選擇性，并預(yù)測(cè)其潛在副作用。*藥物優(yōu)化與評(píng)價(jià)：基于作用機(jī)制研究和藥代動(dòng)力學(xué)/藥效學(xué)（PK/PD）數(shù)據(jù)，對(duì)先導(dǎo)化合物進(jìn)行化學(xué)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，改善其成藥性（如溶解度、穩(wěn)定性、代謝途徑、藥代動(dòng)力學(xué)性質(zhì)），并通過體外和體內(nèi)模型評(píng)價(jià)其藥效、安全性，最終獲得候選藥物。五、論述題利用蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)發(fā)現(xiàn)和驗(yàn)證新的心肌損傷生物標(biāo)志物，主要可遵循以下策略：首先，在差異蛋白質(zhì)組學(xué)研究中，比較心肌損傷模型動(dòng)物（如心肌梗死大鼠）或患者（如急性心肌梗死患者）與正常對(duì)照組（如健康大鼠或體檢正常者）的組織或體液（如血漿、血清）樣本，通過二維電泳結(jié)合質(zhì)譜（2DMS）或液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用（LC-MS/MS）等技術(shù)，篩選在心肌損傷狀態(tài)下發(fā)生顯著表達(dá)變化（上調(diào)或下調(diào)）的蛋白質(zhì)。其次，對(duì)篩選出的差異表達(dá)蛋白質(zhì)進(jìn)行鑒定和定量，并利用生物信息學(xué)工具分析其功能注釋、參與的信號(hào)通路等，初步判斷其作為生物標(biāo)志物的潛力。然后，通過WesternBlot、ELISA、免疫組化/免疫熒光等驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，在更大樣本量的人或動(dòng)物模型中確認(rèn)目標(biāo)蛋白質(zhì)的表達(dá)變化，并評(píng)估其與心肌損傷嚴(yán)重程度、預(yù)后或治療反應(yīng)的相關(guān)性。進(jìn)一步，可以利用蛋白質(zhì)質(zhì)譜技術(shù)對(duì)體液樣本進(jìn)行蛋白質(zhì)組學(xué)分析，尋找在血液等易獲取樣本中穩(wěn)定變化的蛋白質(zhì)標(biāo)志物。最后，成功驗(yàn)證的蛋白質(zhì)標(biāo)志物需要經(jīng)過嚴(yán)格的臨床前