备课素材：细胞肿瘤抗原基因2022-2023学年高一下学期生物人教版必修2

细胞肿瘤抗原基因 先看一道试题： 核基因p53是一种肿瘤抑制基因。当人体细胞DNA受损时，p53基因被激活，通过下图所示途径修复受损DNA，从而保持细胞基因组的完整性。请回答： (1)图中所示的DNA损伤修复时所需要的酶是_______。图中过程②发生的场所是_________，若将过程②的产物彻底水解可产生_______种化合物。 (2)p53基因控制合成的p53蛋白通过与DNA片段结合影响过程②，进而影响过程①，这一调节机制的意义是________。 (3)图中p21基因中遗传信息的传递方向是_______。 【答案】(1) DNA连接酶 细胞核 6(2)有利于在短时间内合成大量的p53蛋白，以加快损伤DNA的修复并阻止DNA的复制(3)p21基因→p21mRNA→p21蛋白 这道试题涉及到了一种细胞肿瘤抗原基因——核p53基因，教材中没有提到。 那么，什么是p53基因？有什么功能？ P53基因，即细胞肿瘤抗原基因，其表达产物P53蛋白是一种肿瘤抑制蛋白和转录因子，可调控细胞分裂，阻止 DNA 突变，促进细胞凋亡或修复，从而阻止肿瘤形成。     癌症是一种基因病，人体细胞在内外因素交互作用下，基因发生破坏、改变，导致细胞无限分裂或异常增殖，从而发展成肿瘤。 P53有“基因组卫士”的称呼，它可以对细胞应激或 DNA 损伤作出响应，激活多种转录靶标，控制细胞生长分裂，因此而具备抑制癌症的重要作用。     与负责检查设备的安全员相类似，P53会不断地检查NDA的受损状态，如果发现问题便将其修复，或直接将其“剔除”。     细胞DNA受损后，基因组不稳定，遗传信息发生改变，任其发展下去，可能转化为肿瘤细胞，危害到人体健康。     P53可以参与DNA的修复过程，通过切除异变分子或调节蛋白分子活性，影响DNA的重组和修复。     P53是一种肿瘤抑制基因，能够接收到细胞代谢紊乱或者DNA损伤的信息，而后干预细胞分裂，促进细胞损伤修复或者诱导细胞凋亡。     P53会判断DNA变异的程度，如果变异较小，这种基因就促使细胞自我修复，若DNA变异较大，P53就诱导细胞凋亡。     细胞凋亡其实在生活中比较常见，比如人的皮肤被强烈的紫外线晒伤后，就会脱皮、蜕皮，这正是因为人体细胞受到了损伤，遗传物质发生改变，P53监测到这些细胞，启动“细胞自杀”程序，促使这些细胞凋亡。     如果P53基因发生突变，失去了功能或者功能下降，那么受损伤细胞很可能逃脱凋亡过程，继续分裂增殖，长久下来，就有可能发展成肿瘤。     p53 还具有抗血管生成作用，肿瘤生长到一定程度后，可以通过自分泌途径形成促血管生成因子，刺激营养血管在瘤体实质内增生。P53蛋白能抑制血管生成基因的表达，从而抑制肿瘤血管形成。     P53是人体的“守护神”，它可以发挥多种协调作用，默默守护着人体细胞，使其能够保持正常生长。 例1、真核细胞的细胞周期分为分裂间期（包括G1、S、G2）和分裂期，受多种物质的调控，下图是某动物细胞周期的部分调节过程，图中CDK2cyclinE能促进细胞从G1期进入S期。如果细胞中的DNA受损，会发生如图所示的调节过程。下列说法错误的是（ ） A．DNA受损可能导致细胞分裂停滞 B．DNA受损可能是由于随细胞分裂次数增加，端粒被截短造成的C．活化的p53蛋白促进了p21基因的表达 D．某些蛋白质具有调控细胞增殖的功能 【答案】C 例2、p53基因编码p53蛋白质，p53蛋白能与DNA特异性结合，它好似“基因组卫士”：在G1期检查DNA损伤点，监视基因组的完整性，如有损伤，p53蛋白会阻止DNA复制，以提供足够的时间使损伤DNA修复；如果修复失败，p53蛋白则引发细胞程序性死亡，阻止带有基因损伤、有癌变倾向细胞的产生。下列有关叙述正确的是（  ） A．p53基因属于原癌基因，其表达产物是细胞正常生长和增殖所必需的 B．DNA损伤后，活化的p53蛋白可激活p21基因的表达，促进细胞凋亡 C．若细胞受到遗传损伤，p53蛋白会阻止DNA复制，导致细胞周期缩短 D．若p53基因发生突变，细胞的增殖可能失去控制，导致细胞癌变 【答案】D 学科网（北京）股份有限公司 $