Question

【題目】艾滋病是由HIV（RNA病毒）引起的一種致死率極高的惡性傳染病，目前單純依靠藥物無法完全治愈。下圖是HIV感染T細胞的過程，請回答問題：

（1）由圖可知，HIV進入人體后，特異性識別靶細胞表面的__________，并在CCR5的幫助下與靶細胞膜融合，體現(xiàn)了細胞膜具有一定的__________。HIV向胞內(nèi)注入__________及能催化②過程的__________，以周圍游離的4種__________為原料合成相應產(chǎn)物。產(chǎn)物通過核膜上的__________（結構）進入細胞核并整合到基因組上。當靶細胞被激活后，整合的DNA會指導合成HIV的__________進行組裝，釋放出的子代HIV進而感染健康細胞。

（2）研究結果顯示CD4 分子是T細胞正常行使功能所必需的，CCR5不是其必需的。

①科研人員為了阻止HIV對T細胞的侵染，提出可利用基因編輯技術（改變特定DNA片段堿基序列的一種生物技術）使________（填“CD4”或“CCR5”）基因喪失功能。

②構建人源化免疫系統(tǒng)的模型小鼠若干，平均隨機分成甲、乙兩組，分別注射等量的HIV。當HIV在小鼠體內(nèi)達到一定水平時，甲組注射一定量未經(jīng)基因編輯的T細胞，乙組注射等量經(jīng)過基因編輯的T細胞，結果如下圖。

由圖可知，注射T細胞時間為感染病毒后第________周。從第６周開始，與甲組相比，乙組小鼠體內(nèi)的病毒載量__________，推測原因可能是__________，體液中的HIV被抗體結合。此實驗結果說明__________。

（3）基因編輯技術日趨成熟并逐步應用于醫(yī)學實踐。日前某些科學家基因編輯技術改造人體胚胎細胞中的關鍵基因以達到預防艾滋病的目的，請對此事件說明你的觀點及闡述理由__________。

Answer 1

【答案】受體（CD4） 流動性 RNA 逆轉(zhuǎn)錄酶 脫氧核糖核苷酸 核孔 RNA和蛋白質(zhì) CCR5 2 明顯下降 原有靶細胞被侵染后裂解導致HIV釋放，而HIV不能侵染經(jīng)過基因編輯的細胞 經(jīng)過基因編輯改造后的細胞，可有效抵御HIV侵染 支持，將先進且日趨成熟的技術應用于醫(yī)學實踐 不支持，倫理道德，改造的細胞對象分化水平越低，潛在風險越高

【解析】

以艾滋病的治療的科學研究為素材，綜合考查細胞膜結構和功能、病毒增殖、遺傳信息流等基本知識，以及對實驗結果的分析能力的考查。

（1）靶細胞膜上具有特異性識別作用的是受體即CD4，膜融合是組成細胞膜的分子運動的結果，體現(xiàn)了細胞膜具有一定的流動性。病毒侵染宿主細胞時向胞內(nèi)注入核酸，HIV的核酸是RNA，②過程是以RNA為模板合成DNA的逆轉(zhuǎn)錄過程，所需的酶是逆轉(zhuǎn)錄酶，該過程以周圍游離的4種脫氧核苷酸為原料。DNA通過核膜上的核孔進入細胞核， HIV是由RNA和蛋白質(zhì)組裝成的。

（2）①由于CD4分子是T細胞正常行使功能所必需的，CCR5不是其必需的，因此應使CCR5基因喪失功能。

②注射T細胞后病毒的載入量會增加，由圖可知，注入時間為感染病毒后第2周。從第６周開始，與甲組相比，乙組小鼠體內(nèi)的病毒載量減少，結合題干信息可知，原因可能是原有靶細胞被侵染后裂解導致HIV釋放，而HIV不能侵染經(jīng)過基因編輯的細胞，體液中的HIV被抗體結合，導致數(shù)量減少。說明經(jīng)過基因編輯改造后的細胞，由于細胞膜沒有CCR5受體，HIV不能識別和侵染T細胞，從而有效的抵御HIV。

（3）支持與不支持給出充分的理由即可。支持，將先進且日趨成熟的技術應用于醫(yī)學實踐，造福于患者； 不支持，結合干細胞的特點——分化程度低回答，即改造的細胞對象分化水平越低，潛在風險越高。