背景知識介紹

　　反轉(zhuǎn)錄酶的發(fā)現(xiàn)

　　1970年Temin等在致癌RNA病毒中發(fā)現(xiàn)了一種特殊的DNA聚合酶,該酶以RNA為核板,根據(jù)堿基配對原則,按照RNA的核苷酸順序(其中V與A配對)合成DNA。這一過程與一般遺傳信息流轉(zhuǎn)錄的方向相反,故稱為反轉(zhuǎn)錄,催化此過程的DNA聚合酶叫做反轉(zhuǎn)錄酶(reverse transcriptase)。后來發(fā)現(xiàn)反轉(zhuǎn)錄酶不僅普遍存在于RNA病毒中,哺乳動物的胚胎細胞和正在分裂的淋巴細胞中也有反轉(zhuǎn)錄酶。

　　反轉(zhuǎn)錄酶的發(fā)現(xiàn)對于遺傳工程技術(shù)起了很大的推動作用,目前它已成為一種重要的工具酶。用組織細胞提取mRNA并以它為模板,在反轉(zhuǎn)錄酶的作用下,合成出互補的DNA (cDNA),由此可構(gòu)建出cDNA文庫 (cDNA library),從中篩選特異的目的基因,這是在基因工程技術(shù)中最常用的獲得目的基因的方法。

　　參考譯文

　　生和死的問題

　　懷孕與癌癥,前者是生命的開端,后者是生命的結(jié)束,但這兩者在分子程度的細節(jié)上卻有著相同之處。癌細胞復(fù)制自身并且快速分裂;新受精的卵細胞也一樣。兩者都要求基因的重組。令人好奇的是,作為重組的結(jié)果,這兩者都包含一種為數(shù)不少的生物酶——反轉(zhuǎn)錄酶,生物學(xué)家通常將這種酶與某些病毒性感染聯(lián)系在一起,包括HIV。反轉(zhuǎn)錄酶使部分細胞的蛋白質(zhì)鏈反向工作,反向復(fù)制和DNA類似但較不穩(wěn)定且相對而言并不重要的分子RNA,重新生成DNA——一種典型的儲存了生物基本遺傳信息的分子。為什么癌癥和胚胎有這些相同點仍然是一個謎。

　　羅馬意大利國家健康學(xué)院的Corrado Spadafora就在研究這個鮮為人知的難題。在所有哺乳動物的基因組中有上千個反轉(zhuǎn)錄酶的基因。Spadafora博士不敢肯定到底該做什么工作,但是他在利茲英國男科學(xué)會年會上提交的資料指出了某些答案。

　　Spadafora博士最近表示反轉(zhuǎn)錄酶在老鼠胚胎的發(fā)育中是必需的。他用兩種方法除去反轉(zhuǎn)錄酶。第一種方法,他對在皮氏培養(yǎng)皿中生成的胚胎使用一種名為奈韋拉平的普通抗艾滋藥物時,這種藥物能破壞這種生物酶。在胚胎只有四個細胞的時候加入這種藥物會停止細胞繼續(xù)發(fā)育。如果晚一點、在胚胎分裂為8個細胞時加入藥物則沒有用。第二種方法,他使用藥物以一種沒有其他副作用的不明方法來專門抑制反轉(zhuǎn)錄酶基因的產(chǎn)生。效果是一樣的：胚胎并沒有死去,另外,在這個敏感的時期,他們似乎停留在了這個不成熟的階段。

　　有線索顯示,在早期假如胚胎想要實行將細胞轉(zhuǎn)化為不同種類的組織的功能,反轉(zhuǎn)錄酶是必需的。在Spadafora博士測試的10個基因中,有7個基因在健康的胚胎中是活動的,但在加入了奈韋拉平的胚胎中則沒有活動。

　　因為癌細胞同樣含有許多反轉(zhuǎn)錄酶,Spadafora博士很想知道是否停止這種生物酶的作用同樣會阻止細胞分裂。他將四種人類癌細胞移植到四組老鼠的體內(nèi),每一組用奈韋拉平或其他類似的藥來治療。在所有的試驗中,越早給藥腫瘤長得越慢,而且總是比沒有用藥的老鼠體內(nèi)的腫瘤長得慢。而在胚胎試驗中,他抑制了產(chǎn)生反轉(zhuǎn)錄酶的癌細胞的基因,同樣發(fā)現(xiàn)腫瘤的生長變慢了。

　　而且,無論是藥物還是通過基因沉默技術(shù)抑制致癌細胞,都說明去除反轉(zhuǎn)錄酶會導(dǎo)致細胞內(nèi)部分子結(jié)構(gòu)變化。

　　人們早就知道普通的抗艾滋病藥物可以減緩艾滋病人的癌細胞生長。而醫(yī)學(xué)界已經(jīng)開始利用這一實際情況研究提高免疫系統(tǒng)的藥物了。Spadafora博士的研究結(jié)果提供了更為具體的方法。

　　答案及解析

　　1.細節(jié)事實題【正確答案】B

　　根據(jù)文章第一段，DNA而非癌細胞和新受精卵細胞儲存生物的基本遺傳信息。

　　2.細節(jié)事實題【正確答案】D

　　第一段倒數(shù)第二句Reverse transcriptase makes ..., recreating DNA, ...明確指出反轉(zhuǎn)錄酶可以重新生成DNA。

　　3.推理題【正確答案】D

　　A和B僅是Corrado Spadafora的個別實驗的結(jié)果，由文章最后一段可知C錯誤，D才是他所有研究的目的及最大成就。

　　4.指代題【正確答案】A

　　第五段第一句中enzyme指reverse transcriptase，停止反轉(zhuǎn)錄酶可以阻止癌細胞分裂。

　　5.推理題【正確答案】C

　　由第五段可知，use nevirapine early 和silence the cancer�瞔ell genes是減慢腫瘤生長的兩種方法，僅C符合。