2025年大學《化學生物學》專業(yè)題庫——病原微生物在傳染病預防中的應用考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分。請將正確選項的字母填在括號內）1.在化學生物學視角下，病原體表面的哪種分子結構是決定其與宿主免疫細胞發(fā)生特異性結合的關鍵？A.細胞壁多糖B.蛋白質衣殼C.糖萼D.核酸序列2.滅活疫苗的安全性主要基于以下哪個化學/生物學原理？A.病原體被化學修飾失去繁殖能力但仍保留免疫原性B.病原體基因被編輯使其無法致病C.病原體被物理方法處理破壞其結構，但抗原決定簇仍存D.病原體在宿主體內被非特異性抑制劑抑制3.佐劑在疫苗中的作用，從化學生物學角度看，主要是通過以下哪種方式增強免疫應答？A.直接中和病原體B.促進抗原在注射部位的物理性沉積C.作為化學刺激物，誘導免疫細胞產生更多細胞因子和抗體D.降低抗原的免疫原性4.PCR技術在病原體檢測中廣泛應用，其核心反應依賴于哪種化學鍵的特異性斷裂與合成？A.蛋白質肽鍵B.核酸磷酸二酯鍵C.糖苷鍵D.氫鍵5.某種消毒劑通過破壞病原體細胞膜的脂質雙分子層來起作用，這種機制最適用于哪種類型的病原體？A.真菌B.病毒（無包膜）C.細菌（革蘭氏陰性）D.寄生蟲原蟲6.蛋白質疫苗（如重組亞單位疫苗）需要與佐劑聯(lián)用，從分子免疫學角度看，其主要目的是什么？A.直接激活B細胞B.增強抗原呈遞細胞對疫苗抗原的攝取和處理能力C.降低疫苗抗原的溶解度D.延長疫苗在體內的存留時間7.ELISA檢測中，酶標二抗用于檢測一抗結合的抗原，這種檢測方法的特異性主要依賴于什么？A.酶的活性B.抗原抗體反應的特異性C.顏色反應的強度D.試劑的純度8.主動免疫和被動免疫在化學生物學機制上有何根本區(qū)別？A.主動免疫使用活疫苗，被動免疫使用滅活疫苗B.主動免疫產生自身抗體，被動免疫直接提供抗體C.主動免疫是抗原誘導機體免疫系統(tǒng)產生免疫記憶，被動免疫是直接輸入預制的免疫成分D.主動免疫快，被動免疫慢9.病原體逃避免疫監(jiān)視的分子機制之一是改變其表面抗原，從化學生物學角度看，這涉及到哪種生物大分子的改造？A.核酸B.蛋白質C.脂質D.糖類10.用于制作疫苗的病毒載體（如腺病毒載體）的安全性考量，從化學生物學角度看，主要關注其什么特性？A.免疫原性強度B.是否可能整合到宿主基因組并引起突變C.批次間的一致性D.生產成本二、填空題（每空1分，共15分。請將答案填在橫線上）1.病原體表面的特異性蛋白質或糖類結構被稱為______，是誘導宿主產生特異性免疫應答的主要靶點。2.疫苗佐劑通常是具有刺激免疫系統(tǒng)的______或______物質。3.PCR技術的核心是DNA的雙鏈解開和以四種脫氧核苷三磷酸為原料的______酶促合成過程。4.消毒劑的效力通常用______來衡量，表示將其濃度降低一定倍數(shù)（如100倍）所需的接觸時間。5.在體液免疫中，B細胞接受抗原刺激后，在______細胞和抗原呈遞細胞的幫助下增殖分化為漿細胞和記憶B細胞。6.主動免疫通常需要多次接種才能建立有效的保護，這是因為需要時間進行______和______的建立。7.基因疫苗（如mRNA疫苗）實際上是______或其編碼的抗原蛋白，接種后可在宿主細胞內表達產生免疫原。8.病原體感染后，宿主免疫系統(tǒng)首先產生的抗體通常是______，其作用主要是中和毒素和調理吞噬。三、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述抗原抗體反應的特異性化學基礎。2.與傳統(tǒng)減毒活疫苗相比，重組蛋白疫苗具有哪些突出的優(yōu)點？3.解釋什么是“交叉保護”現(xiàn)象，并簡述其化學生物學原因。4.簡述消毒劑失效的幾種常見原因。四、論述題（每題10分，共20分）1.結合化學生物學原理，論述mRNA疫苗如何誘導宿主產生免疫保護，并說明其相較于傳統(tǒng)疫苗的優(yōu)勢所在。2.設計一個針對流感病毒（假設其為RNA病毒）的綜合性預防策略，需包含疫苗、診斷和（可能的）治療等方面，并簡述每個環(huán)節(jié)所依據(jù)的化學生物學原理或技術。試卷答案一、選擇題1.B2.C3.C4.B5.C6.B7.B8.C9.B10.B二、填空題1.抗原決定簇（或表位）2.生物；化學3.DNA聚合4.使用濃度（或殺菌時間）5.T輔助（或輔助T）6.免疫應答；免疫記憶7.mRNA8.IgM三、簡答題1.抗原抗體反應的特異性主要取決于抗原決定簇（表位）與抗體超變區(qū)（特別是結合位點）之間氨基酸序列和空間構型的精確匹配，這種結合是基于氨基酸之間形成多個非共價鍵（如氫鍵、范德華力、疏水作用等）的特異性相互作用。2.重組蛋白疫苗的優(yōu)點包括：安全性更高（不含有活病毒或完整細菌，風險低）；生產過程標準化、易于控制和質量保證；可以針對特定抗原表位進行設計，可能誘導更強的特異性免疫；易于儲存和運輸（大多數(shù)為蛋白，無需冷鏈）；可以組合使用，覆蓋多種抗原。3.交叉保護是指機體對一種病原體感染產生的免疫應答也能有效預防另一種密切相關病原體的感染。其化學生物學原因通常是兩種病原體表面存在相同的或高度相似的抗原決定簇（交叉抗原），機體產生的抗體或T細胞受體能夠識別這些共同抗原，從而中和或清除多種病原體。4.消毒劑失效的常見原因包括：作用濃度不足；作用時間不夠；病原體被有機物（如血液、分泌物、排泄物）保護或稀釋；消毒劑與環(huán)境中某些物質（如肥皂、堿性物質、金屬離子）發(fā)生反應而失活；病原體產生抗性機制（如細菌產生酶分解消毒劑）；儲存不當導致失效。四、論述題1.mRNA疫苗含有編碼病毒抗原（如刺突蛋白）的信使RNA（mRNA）片段，接種進入人體細胞后，在細胞質內的核糖體中通過翻譯過程合成相應的抗原蛋白。該抗原蛋白被細胞內或細胞外的抗原呈遞細胞（如樹突狀細胞）攝取、加工，并呈遞給T淋巴細胞，激活適應性免疫系統(tǒng)產生特異性抗體和細胞免疫應答。這些免疫應答能記住該抗原，當真實病毒入侵時能迅速識別并清除，從而產生免疫保護。其優(yōu)勢在于：生產速度快，可快速應對新發(fā)傳染病；無需在活細胞中培養(yǎng)，安全性高；可直接在細胞內表達抗原，免疫原性好；易于改造和組合，可開發(fā)多價疫苗；體積小，易于運輸。2.綜合性預防策略：*疫苗預防：開發(fā)和推廣針對流感病毒的疫苗。傳統(tǒng)疫苗包括滅活疫苗（誘導體液免疫，化學生物學原理：抗原刺激B細胞產生IgM/IgG）和減毒活疫苗（誘導體液和細胞免疫，原理：病毒在體內有限度復制，提供強免疫記憶）。新型疫苗如重組蛋白疫苗（表達主要刺突蛋白，原理：模擬天然抗原誘導特異性抗體）和mRNA疫苗（編碼刺突蛋白，原理：細胞內翻譯產生抗原，激發(fā)免疫應答）。疫苗設計應考慮包含當前流行株和潛在威脅株的抗原表位。*診斷監(jiān)測：利用快速診斷試劑（如基于抗原抗體反應的ELISA或膠體金法，原理：檢測樣本中流感病毒抗原）或分子診斷技術（如PCR，原理：特異性擴增病毒RNA片段）進行快速篩查和確診。建立完善的監(jiān)測網(wǎng)絡，追蹤病毒變異（如基因測序），為疫苗更新提供依據(jù)。*（可能的）治療：對于重癥患者，可使用抗流感病毒藥物，如神經(jīng)氨酸酶抑制劑（如奧司他韋，原理：