細胞生物學癌變機制模擬試題本套模擬試題圍繞細胞癌變的核心機制設計，涵蓋原癌基因與抑癌基因、信號轉導通路、端粒酶功能、多步驟致癌假說及腫瘤靶向治療等關鍵知識點，旨在幫助學習者系統(tǒng)梳理癌變機制的理論框架，提升對腫瘤發(fā)生發(fā)展分子邏輯的理解與應用能力。一、單項選擇題（每題4分，共20分）1.原癌基因的生物學特性是（）A.正常細胞中不存在原癌基因B.原癌基因激活后可編碼具有異常功能的蛋白，驅動細胞癌變C.原癌基因僅存在于腫瘤細胞中D.原癌基因的表達產物對細胞增殖無調控作用解析：原癌基因是細胞基因組中正常存在的基因（A、C錯誤），其編碼產物（如生長因子受體、信號通路激酶、轉錄因子等）參與調控細胞增殖、分化與存活（D錯誤）。當原癌基因通過點突變、基因擴增、染色體易位等方式異常激活時，會編碼持續(xù)發(fā)揮促增殖/抗凋亡功能的蛋白（如突變型Ras蛋白持續(xù)結合GTP），最終驅動細胞癌變。因此答案為B。2.抑癌基因p53的核心功能不包括（）A.識別DNA損傷并啟動細胞周期阻滯B.誘導DNA損傷細胞發(fā)生凋亡C.維持基因組穩(wěn)定性D.促進腫瘤細胞的無限增殖解析：p53被稱為“基因組衛(wèi)士”，在DNA損傷時（如紫外線、化療藥物誘導）被激活：一方面通過上調p21等蛋白阻滯細胞周期（如G1/S檢查點），為DNA修復爭取時間（A正確）；另一方面，若損傷無法修復，p53會通過上調Bax、PUMA等凋亡相關基因誘導細胞凋亡（B正確），避免突變細胞存活。此外，p53還參與調控DNA修復酶的表達，維持基因組穩(wěn)定（C正確）。而“促進腫瘤細胞無限增殖”是原癌基因（如c-Myc、CyclinD1）的功能，抑癌基因的核心作用是抑制細胞惡性增殖（D錯誤）。因此答案為D。3.腫瘤細胞“永生化”的關鍵分子基礎是（）A.細胞周期蛋白（Cyclin）過表達B.端粒酶的激活C.原癌基因Ras的持續(xù)激活D.抑癌基因p16的突變解析：正常體細胞的端粒（染色體末端的TTAGGG重復序列）隨每次分裂逐漸縮短，當端粒短至臨界長度時，細胞啟動衰老或凋亡程序（Hayflick極限）。腫瘤細胞通過激活端粒酶（由RNA模板組分hTR、催化亞基hTERT等組成），以自身RNA為模板逆轉錄合成端粒DNA，維持端粒長度，使細胞突破分裂極限，實現(xiàn)“永生化”（B正確）。Cyclin過表達（A）、Ras激活（C）主要驅動細胞增殖，p16突變（D）導致細胞周期監(jiān)控失常，但均非“永生化”的核心機制。因此答案為B。4.下列屬于腫瘤細胞“代謝重編程”特征的是（）A.主要依賴氧化磷酸化供能B.即使有氧條件下也優(yōu)先進行糖酵解（Warburg效應）C.氨基酸代謝速率顯著降低D.脂質合成通路受抑制解析：腫瘤細胞為滿足快速增殖對生物大分子（核酸、蛋白、脂質）的需求，會發(fā)生代謝重編程：即使在有氧條件下，也優(yōu)先通過糖酵解（而非氧化磷酸化）代謝葡萄糖，產生大量丙酮酸用于合成氨基酸、脂質等（Warburg效應，B正確；A錯誤）。同時，腫瘤細胞的氨基酸代謝（如谷氨酰胺分解）、脂質合成（如從頭合成脂肪酸）速率顯著升高（C、D錯誤），以支持細胞膜合成與信號分子生成。因此答案為B。5.腫瘤靶向治療藥物“吉非替尼”的作用靶點是（）A.血管內皮生長因子受體（VEGFR）B.表皮生長因子受體（EGFR）酪氨酸激酶域C.突變型Ras蛋白D.端粒酶解析：吉非替尼是一種EGFR酪氨酸激酶抑制劑（TKI），可特異性結合EGFR的酪氨酸激酶域，阻斷ATP與激酶域的結合，抑制EGFR的自身磷酸化及下游信號通路（如PI3K-AKT、Ras-MAPK）的活化，從而抑制腫瘤細胞的增殖、存活與侵襲（B正確）?？筕EGFR的靶向藥如貝伐珠單抗（A錯誤），KRASG12C抑制劑（如Sotorasib）靶向突變型Ras（C錯誤），端粒酶抑制劑尚處于研發(fā)階段（D錯誤）。因此答案為B。二、簡答題（每題10分，共30分）1.簡述Ras-Raf-MEK-ERK信號通路在腫瘤發(fā)生中的激活機制及功能。解析：Ras-Raf-MEK-ERK通路是調控細胞增殖、分化的核心通路，其異常激活是腫瘤發(fā)生的重要驅動因素：激活機制：正常細胞中，生長因子（如EGF、PDGF）與受體酪氨酸激酶（RTK）結合，使RTK自身磷酸化，招募銜接蛋白（如Grb2）和鳥嘌呤核苷酸交換因子（如Sos），促進Ras蛋白的GDP→GTP交換，使Ras活化（結合GTP）。腫瘤中，Ras基因（如K-Ras、N-Ras）常發(fā)生點突變（如G12D、G13V），導致Ras蛋白的GTP酶活性喪失，持續(xù)結合GTP并處于活化狀態(tài)，無需生長因子即可激活下游通路。通路功能：活化的Ras結合并激活Raf激酶（如C-Raf），Raf磷酸化MEK（MAPK激酶），MEK進一步磷酸化ERK（細胞外信號調節(jié)激酶）。磷酸化的ERK（p-ERK）進入細胞核，磷酸化轉錄因子（如Elk-1、c-Myc、c-Fos），促進細胞增殖相關基因（如CyclinD1）、抗凋亡基因（如Bcl-2）的表達，最終導致細胞失控增殖、凋亡抵抗，驅動腫瘤發(fā)生。2.說明抑癌基因“二次突變假說”的核心內容，并以視網膜母細胞瘤（RB）為例闡述。解析：“二次突變假說”由Knudson提出，解釋了抑癌基因的失活機制：核心內容：抑癌基因的功能依賴兩個等位基因同時失活（隱性遺傳）。第一次突變可發(fā)生于生殖細胞（遺傳突變）或體細胞（散發(fā)突變），使細胞獲得“雜合性”（一個等位基因正常，一個突變）；第二次突變（如點突變、缺失、表觀沉默）發(fā)生于體細胞，使另一個等位基因也失活，最終導致抑癌功能完全喪失，細胞惡性轉化。RB瘤例：視網膜母細胞瘤由RB1抑癌基因（編碼Rb蛋白，調控細胞周期G1→S轉換）失活導致。遺傳性RB患者的生殖細胞已攜帶一個RB1突變（第一次突變），出生后視網膜細胞只需發(fā)生一次體細胞突變（第二次突變）即可使RB1雙等位基因失活，因此多為雙側、早發(fā)腫瘤；散發(fā)性RB患者的兩個RB1突變均為體細胞突變，需先后發(fā)生于同一視網膜細胞，因此多為單側、晚發(fā)腫瘤。該假說驗證了抑癌基因的“隱性”致癌機制。3.腫瘤細胞的“免疫逃逸”機制包括哪些？（列舉3種并簡要說明）解析：腫瘤細胞通過多種機制逃避機體免疫監(jiān)視：PD-L1/PD-1通路激活：腫瘤細胞高表達PD-L1（程序性死亡配體1），與免疫細胞（如細胞毒性T細胞）表面的PD-1結合，傳遞“抑制信號”，使T細胞失活、凋亡，無法殺傷腫瘤細胞?？乖岢嗜毕荩耗[瘤細胞常下調MHC-I分子（主要組織相容性復合體I類分子）的表達，導致腫瘤抗原無法有效提呈給CD8+T細胞，使T細胞無法識別腫瘤細胞。免疫抑制性微環(huán)境：腫瘤細胞分泌TGF-β、IL-10等細胞因子，招募調節(jié)性T細胞（Treg）、髓系抑制性細胞（MDSC），這些細胞通過分泌抑制性因子（如IL-35）或直接接觸，抑制效應T細胞的功能。腫瘤細胞自身修飾：如表達“別吃我”信號（如CD47），與巨噬細胞表面的SIRPα結合，抑制巨噬細胞的吞噬作用。三、論述題（每題25分，共50分）1.論述“多步驟致癌假說”的核心觀點，并結合結直腸癌的發(fā)生發(fā)展過程說明其分子機制。解析：多步驟致癌假說認為，腫瘤發(fā)生是多階段（啟動、促進、進展）、多基因（原癌基因激活+抑癌基因失活）、多因素（遺傳、表觀、環(huán)境）共同作用的過程，細胞表型隨基因突變的積累逐步從“正?！毕颉皭盒浴毖葸M。以結直腸癌（CRC）為例：啟動階段：腸上皮干細胞發(fā)生APC基因（腺瘤性結腸息肉病基因）突變（常為雜合性缺失）。APC蛋白是β-catenin的負調控因子，APC失活導致β-catenin無法被降解，在細胞核內積累并結合TCF/LEF轉錄因子，激活增殖相關基因（如c-Myc、CyclinD1）的表達，使細胞脫離正常增殖調控，形成“增生性病變”或“微小腺瘤”。促進階段：腺瘤細胞發(fā)生K-Ras基因點突變（如G12D），使Ras蛋白持續(xù)活化，激活下游Ras-Raf-MEK-ERK和PI3K-AKT通路，進一步促進細胞增殖、抑制凋亡，同時增強細胞的遷移能力，腺瘤體積增大（進展為“中期腺瘤”）。進展階段：腫瘤細胞積累更多基因突變，如p53基因失活（點突變或缺失），使細胞失去DNA損傷監(jiān)控和凋亡誘導能力，基因組不穩(wěn)定性加劇；端粒酶激活（hTERT基因啟動子突變）使細胞永生化；SMAD4基因（TGF-β通路關鍵分子）突變導致TGF-β的生長抑制作用喪失。此時，腫瘤細胞獲得“侵襲”和“轉移”能力，突破基底膜，侵犯周圍組織（進展為“晚期腺瘤”），最終發(fā)展為浸潤性癌。結直腸癌的演進過程（正常黏膜→增生→腺瘤→癌）伴隨APC→K-Ras→p53等多基因的逐步突變，體現(xiàn)了“多步驟、多基因、漸進性”的致癌規(guī)律。2.從細胞信號通路角度，闡述腫瘤靶向治療的策略及代表性藥物的作用機制。解析：腫瘤靶向治療針對癌變過程中異常激活的信號通路分子，通過阻斷通路活化或糾正分子功能，實現(xiàn)精準殺傷腫瘤細胞。以下是典型策略與藥物：EGFR通路靶向：腫瘤細胞常過表達EGFR或攜帶EGFR突變（如外顯子19缺失、L858R點突變），導致配體非依賴的持續(xù)激活，下游PI3K-AKT、Ras-MAPK通路活化，促進增殖、抗凋亡。代表藥物：吉非替尼（Gefitinib）、厄洛替尼（Erlotinib）（EGFR酪氨酸激酶抑制劑，TKI）。作用機制：藥物結合EGFR的酪氨酸激酶域，競爭性抑制ATP結合，阻斷EGFR的自身磷酸化及下游信號傳導，抑制腫瘤細胞增殖、誘導凋亡。VEGF通路靶向：腫瘤生長依賴新生血管提供營養(yǎng)，VEGF與血管內皮細胞表面的VEGFR結合，激活下游通路（如PI3K-AKT、Raf-MEK-ERK），促進內皮細胞增殖、遷移和血管生成。代表藥物：貝伐珠單抗（Bevacizumab）（抗VEGF單克隆抗體）。作用機制：抗體結合VEGF，阻斷其與VEGFR的結合，抑制血管內皮細胞的活化與增殖，減少腫瘤血管生成，“餓死”腫瘤。Ras通路靶向：Ras基因突變（如K-RasG12C）是多種腫瘤（如肺癌、胰腺癌）的驅動因素，突變型Ras持續(xù)結合GTP，激活下游通路。代表藥物：索托拉西布（Sotorasib，AMG510）（KRASG12C抑制劑）。作用機制：藥物特異性結合KRASG12C蛋白的半胱氨酸殘基，將其鎖定在失活的GDP結合態(tài)，阻斷下游Raf-MEK-ERK和PI3K-AKT通路的活化，抑制腫瘤細胞增殖。PI3K-AKT-mTOR通路靶向：該通路異常激活（如PI3K突變、PTEN失活）是腫瘤常見事件，促進細胞增殖、代謝重編程和抗凋亡。代表藥物：依維莫司（Everolimus）（mTOR抑制劑）。作用機制：mTOR是細胞生長的核心調控分子，依維莫司結合mTOR的調節(jié)亞基，抑制mTOR激酶活性，阻斷下游S6K、4E-BP1的磷酸化，抑制蛋白質合成和細胞增殖。這些靶向藥物通過特異性干預癌變關鍵通路，減少對正常細胞的損傷，體現(xiàn)了“精準醫(yī)學”的治療理念，但其療效常受腫瘤異質性、耐藥性等因素限制，需結合多靶點或聯(lián)合治療策略。試題總結本套試題圍繞