2025年大學(xué)《生物技術(shù)》專業(yè)題庫(kù)——細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)在疾病治療中的應(yīng)用考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.下列哪種受體類型通常介導(dǎo)快速、短暫的細(xì)胞反應(yīng)？A.G蛋白偶聯(lián)受體(GPCR)B.受體酪氨酸激酶(RTK)C.離子通道受體D.細(xì)胞內(nèi)受體2.MAPK信號(hào)通路的核心下游效應(yīng)分子是？A.蛋白激酶A(PKA)B.蛋白激酶C(PKC)C.ERK(Extracellularsignal-regulatedkinase)D.AKT(ProteinkinaseB)3.下列哪種分子是磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)通路中的關(guān)鍵信號(hào)分子？A.cAMPB.Ca2?C.DAGD.InsulinReceptorSubstrate(IRS)4.抑制JAK/STAT信號(hào)通路，可能對(duì)治療哪種疾病類型具有潛在價(jià)值？A.甲狀腺功能亢進(jìn)B.艾滋病C.白血病D.I型糖尿病5.靶向抑制EGFR（表皮生長(zhǎng)因子受體）的酪氨酸激酶活性，主要應(yīng)用于治療哪種疾??？A.I型糖尿病B.阿爾茨海默病C.非小細(xì)胞肺癌D.系統(tǒng)性紅斑狼瘡6.細(xì)胞內(nèi)Ca2?濃度升高的信號(hào)通路，除了鈣離子通道外，還可能涉及？A.cAMP-PKA通路B.IP3通路C.JAK/STAT通路D.MAPK通路7.RNA干擾（RNAi）技術(shù)在調(diào)控基因表達(dá)方面，其作用機(jī)制與以下哪項(xiàng)治療策略的原理有相似之處？A.使用小分子抑制劑阻斷信號(hào)通路B.利用單克隆抗體中和信號(hào)分子C.通過基因編輯技術(shù)修復(fù)缺陷基因D.使用小干擾RNA（siRNA）特異性降解靶基因mRNA8.在信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路中，負(fù)反饋調(diào)節(jié)的主要作用是？A.啟動(dòng)信號(hào)傳導(dǎo)B.增強(qiáng)信號(hào)強(qiáng)度C.維持信號(hào)穩(wěn)態(tài)和精確性D.延長(zhǎng)信號(hào)持續(xù)時(shí)間9.信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)異常中，“信號(hào)傳導(dǎo)缺失”通常與哪種疾病狀態(tài)相關(guān)聯(lián)？A.癌癥（某些類型）B.自身免疫病C.糖尿病（某些類型）D.神經(jīng)退行性疾?。承╊愋停?0.將一種酶的活性域與另一種分子的識(shí)別域融合，構(gòu)建成的“融合蛋白”，在靶向藥物研發(fā)中可能具有什么應(yīng)用？A.作為信號(hào)通路中的關(guān)鍵激酶B.作為信號(hào)通路的天然拮抗劑C.作為信號(hào)通路的激動(dòng)劑D.作為信號(hào)通路下游效應(yīng)分子的激活劑二、填空題（每空1分，共15分）1.G蛋白偶聯(lián)受體（GPCR）激活后，可以激活細(xì)胞內(nèi)的________或________信號(hào)通路。2.受體酪氨酸激酶（RTK）家族成員通常以________形式存在，激活后通過自身酪氨酸殘基磷酸化傳遞信號(hào)。3.細(xì)胞內(nèi)的第二信使________由甘油二酯水解產(chǎn)生，能引起膜磷脂酰肌醇代謝變化。4.PI3K/AKT信號(hào)通路在調(diào)控細(xì)胞存活、生長(zhǎng)和________（如葡萄糖攝?。┲邪l(fā)揮重要作用。5.JAK/STAT通路是許多細(xì)胞因子（如干擾素、________）信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的關(guān)鍵通路。6.靶向治療藥物的設(shè)計(jì)原則通常是________靶向作用于信號(hào)傳導(dǎo)通路中的特定分子。7.利用基因工程技術(shù)，使編碼致病蛋白的基因________或表達(dá)下調(diào)，是基因治療的一種策略。8.________是一種能夠特異性結(jié)合靶抗原的單克隆抗體，可用于阻斷或模擬細(xì)胞表面受體信號(hào)。9.信號(hào)傳導(dǎo)通路的異常激活或________是導(dǎo)致多種疾?。ㄓ绕涫前┌Y）的重要分子基礎(chǔ)。10.基于信號(hào)傳導(dǎo)的疾病診斷，可以利用特定信號(hào)分子或通路成分的________水平變化作為疾病標(biāo)志物。三、名詞解釋（每題5分，共20分）1.細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)2.第二信使3.負(fù)反饋調(diào)控4.靶向治療四、簡(jiǎn)答題（每題8分，共24分）1.簡(jiǎn)述受體酪氨酸激酶（RTK）介導(dǎo)的細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)的基本過程。2.簡(jiǎn)述PI3K/AKT信號(hào)通路在促進(jìn)細(xì)胞存活中的作用機(jī)制。3.簡(jiǎn)述小分子信號(hào)通路抑制劑（如激酶抑制劑）在疾病治療中可能面臨的主要挑戰(zhàn)。五、論述題（12分）論述細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)異常（選擇一個(gè)具體通路，如MAPK或PI3K/AKT）與某一種特定疾病（如癌癥或糖尿?。┑陌l(fā)生發(fā)展之間的密切聯(lián)系，并基于該聯(lián)系，闡述開發(fā)靶向該信號(hào)通路治療策略的基本思路和可能方法。試卷答案一、選擇題1.C2.C3.D4.C5.C6.B7.D8.C9.C10.A二、填空題1.蛋白激酶C(PKC)或蛋白酪氨酸激酶(PTK)2.二聚體(dimer)3.DAG(Diacylglycerol)4.轉(zhuǎn)移5.白介素-6(IL-6)6.特異性(Specificity)7.堿性(knockout)8.單克隆抗體(Monoclonalantibody)9.缺失(Deficiency)10.表達(dá)(Expression)/水平(Level)三、名詞解釋1.細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)：指細(xì)胞通過細(xì)胞外的信號(hào)分子（如激素、神經(jīng)遞質(zhì)、生長(zhǎng)因子等）與其表面或細(xì)胞內(nèi)的受體結(jié)合，引發(fā)一系列細(xì)胞內(nèi)生化反應(yīng)，最終導(dǎo)致細(xì)胞功能發(fā)生改變的過程。2.第二信使：指由細(xì)胞外信號(hào)分子激活后產(chǎn)生，在細(xì)胞內(nèi)傳遞信號(hào)的小分子物質(zhì)（如cAMP、Ca2?、DAG、IP3等），它們將信號(hào)從受體端傳遞到效應(yīng)器端。3.負(fù)反饋調(diào)控：指信號(hào)傳導(dǎo)通路中的最終效應(yīng)或某個(gè)中間環(huán)節(jié)的產(chǎn)物，能夠反過來抑制信號(hào)通路的進(jìn)一步激活或增強(qiáng)，從而維持信號(hào)強(qiáng)度和細(xì)胞反應(yīng)的精確性，防止過度反應(yīng)。4.靶向治療：指利用藥物或其他干預(yù)手段，特異性地作用于疾病發(fā)生發(fā)展過程中的某個(gè)關(guān)鍵分子（如受體、酶、核苷酸等），以阻斷或修正異常信號(hào)傳導(dǎo)，從而實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)治療的一種策略。四、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述受體酪氨酸激酶（RTK）介導(dǎo)的細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)的基本過程。解析思路：RTK介導(dǎo)的信號(hào)傳導(dǎo)是經(jīng)典的多步驟過程。首先，細(xì)胞外的生長(zhǎng)因子等配體與RTK受體結(jié)合，誘導(dǎo)受體自身二聚化（或寡聚化）。接著，受體二聚化導(dǎo)致其跨膜酪氨酸激酶活性被激活，發(fā)生自身磷酸化，產(chǎn)生多個(gè)磷酸化酪氨酸殘基。這些磷酸化位點(diǎn)成為“接頭”，招募細(xì)胞內(nèi)的下游信號(hào)蛋白（如含有SH2或PTB結(jié)構(gòu)的蛋白）。下游蛋白被招募并自身磷酸化，進(jìn)一步激活其他信號(hào)分子（如Ras、MAPK級(jí)聯(lián)反應(yīng)），或直接調(diào)控細(xì)胞內(nèi)其他分子活性。最終，這些級(jí)聯(lián)反應(yīng)和信號(hào)整合導(dǎo)致細(xì)胞功能改變（如增殖、分化、遷移）。最后，信號(hào)通路通常通過負(fù)反饋機(jī)制被終止。2.簡(jiǎn)述PI3K/AKT信號(hào)通路在促進(jìn)細(xì)胞存活中的作用機(jī)制。解析思路：PI3K/AKT通路在細(xì)胞存活中扮演關(guān)鍵角色。當(dāng)受體（如RTK）被激活后，可以激活PI3K?；罨腜I3K產(chǎn)生磷脂酰肌醇（3,4,5）三磷酸（PtdIns(3,4,5)P3），該分子作為第二信使，招募下游的蛋白激酶PTEN（其作用是去除PtdIns(3,4,5)P3）。PtdIns(3,4,5)P3的主要下游效應(yīng)分子是AKT（蛋白激酶B）。AKT被激活后，通過磷酸化多種底物實(shí)現(xiàn)廣泛的功能：1）通過磷酸化并抑制Bad蛋白，解除其對(duì)凋亡促進(jìn)因子Bcl-xL的抑制，從而抑制細(xì)胞凋亡；2）通過磷酸化mTORC1復(fù)合物，促進(jìn)蛋白質(zhì)合成和細(xì)胞生長(zhǎng)；3）通過磷酸化FoxO轉(zhuǎn)錄因子，將其從細(xì)胞核轉(zhuǎn)位到細(xì)胞質(zhì)，從而抑制促凋亡基因的表達(dá)。這些作用共同促進(jìn)細(xì)胞存活、生長(zhǎng)和代謝。3.簡(jiǎn)述小分子信號(hào)通路抑制劑（如激酶抑制劑）在疾病治療中可能面臨的主要挑戰(zhàn)。解析思路：小分子抑制劑（特別是激酶抑制劑）是靶向治療的重要手段，但面臨諸多挑戰(zhàn)。1）選擇性/特異性問題：許多激酶抑制劑可能同時(shí)抑制多個(gè)結(jié)構(gòu)相似或通路中下游的激酶，導(dǎo)致脫靶效應(yīng)，引發(fā)副作用。2）耐藥性問題：病變細(xì)胞可能通過激活旁路信號(hào)通路、產(chǎn)生激酶抑制劑外排泵、或突變激酶靶點(diǎn)結(jié)構(gòu)等方式，使藥物失去效果。3）藥代動(dòng)力學(xué)/藥效學(xué)問題：藥物的吸收、分布、代謝、排泄（ADME）特性影響其療效和安全性，如半衰期短、難以穿過血腦屏障等。4）信號(hào)通路復(fù)雜性：細(xì)胞信號(hào)是網(wǎng)絡(luò)化的，單一抑制某個(gè)節(jié)點(diǎn)可能不足以完全阻斷異常信號(hào)，甚至可能產(chǎn)生意想不到的后果。5）脫靶毒性：抑制劑可能與其他非靶點(diǎn)蛋白發(fā)生非特異性結(jié)合，導(dǎo)致毒性。五、論述題論述細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)異常（選擇一個(gè)具體通路，如MAPK或PI3K/AKT）與某一種特定疾?。ㄈ绨┌Y或糖尿病）的發(fā)生發(fā)展之間的密切聯(lián)系，并基于該聯(lián)系，闡述開發(fā)靶向該信號(hào)通路治療策略的基本思路和可能方法。解析思路：選擇MAPK通路與癌癥的關(guān)系進(jìn)行論述。MAPK通路（特別是ERK通路）在細(xì)胞增殖、分化、遷移和存活等關(guān)鍵過程中發(fā)揮作用。在癌癥中，MAPK通路常發(fā)生異常激活。例如，通過突變（如Ras基因突變）、基因擴(kuò)增（如BRAF基因擴(kuò)增）、受體酪氨酸激酶過度激活（如EGFR突變或過表達(dá)）等多種機(jī)制，導(dǎo)致MAPK通路持續(xù)活躍，信號(hào)不斷向下游傳遞。這會(huì)引起細(xì)胞周期進(jìn)程異常加速、凋亡抑制、細(xì)胞侵襲和轉(zhuǎn)移能力增強(qiáng)，從而促進(jìn)腫瘤的生長(zhǎng)和擴(kuò)散。因此，持續(xù)活躍的MAPK通路是許多類型癌癥（如結(jié)直腸癌、黑色素瘤）發(fā)生發(fā)展的重要分子基礎(chǔ)?；贛APK通路異常激活與癌癥的聯(lián)系，開發(fā)靶向該通路的治療策略具有明確的理論依據(jù)?；舅悸肥亲钄喈惓；钴S的MAPK信號(hào)傳導(dǎo)，抑制腫瘤細(xì)胞的惡性增殖和侵襲?？赡艿闹委煼椒òǎ?）小分子激酶抑制劑：設(shè)計(jì)并篩選能夠特異性結(jié)合并抑制突變型Ras或BRAF蛋白的小分子化合物，阻斷信號(hào)傳導(dǎo)。例如，針對(duì)BRAFV600E突變的抑制劑（如達(dá)拉非尼Dabrafenib、維甲酸Brafetinib）已在臨床上取