Question

【题目】皮肤的完整性对于人体的健康至关重要。遗传性大疱性表皮松解症（epidermolysisbullosa， EB）是由于皮肤结构蛋白缺陷导致皮肤脆性增加，EB患者从出生开始其皮肤如蝴蝶翅膀般脆弱，因此也被称为蝴蝶宝贝。下图是某EB家系，请回答有关问题：

（1）据家系图判断，该病为_____遗传， II3的基因型是_____（基因用A，a表示）。

（2）进一步研究发现，EB患者发病与KLHL24基因有关。科研人员对该家系成员进行基因检测，首先提取不同个体DNA作为模板，通过_________技术获得大量KLHL24基因片段，然后进行DNA测序，结果如图所示：

通过测序发现，I1、III2的该基因为纯合，而II2、III1基因的变异区域出现两种峰叠加的情况，说明II2、III1为_________。由此可知该病为_________，II2、III1患病的原因分别是______________。

（3）研究人员进一步分析测序结果发现突变基因中发生的碱基对变化是________，表达生成的蛋白质比正常的蛋白质少了前28个氨基酸，可能的原因是_________________。

（4）后续研究发现，KLHL24蛋白是一种泛素化连接酶，可使皮肤角蛋白14（KRT14）被泛素化。已知在正常皮肤中，KLHL24蛋白会发生自身泛素化和降解，因此含量维持在较低水平。在EB病人皮肤中KLHL24蛋白的前28个氨基酸缺失，导致其自身泛素化和降解的过程被_________，其含量升高，进而导致_________的过度泛素化并被降解，从而使表皮基底层细胞变的脆弱和易脱落。

Answer 1

【答案】常染色体隐性 AA或Aa PCR 杂合子 常染色体显性遗传病（显性遗传病、伴X显性遗传病） 基因突变 遗传了母亲II2的突变基因 C/G→A /T 基因突变后导致转录生成的mRNA中的起始密码子发生改变导致，翻译时只能从下游的第29个密码子开始，使得生成的蛋白质比原有蛋白质少28个氨基酸 抑制 KRT14（皮肤角蛋白14）

【解析】

根据“无中生有为隐性，隐性遗传看女病，女病父正非伴性”，结合I1和I2正常，而II2患病，可知该病为常染色体隐性遗传。

（1）根据分析可知该病为常染色体隐性遗传，II2基因型为aa，其父母基因型均为Aa，所以II3的基因型是AA或Aa。

（2）体外扩增目的基因的技术是PCR技术。已知I1、III2的该基因为纯合，II2、III1基因的变异区域出现两种峰叠加，说明II2、III1含有正常基因和致病基因，即为杂合子，即患者表现为显性性状，说明该病为显性遗传病。II2的父母均正常，不含致病基因，则其患病的原因是基因突变。III1的母亲患病，则III1患病的原因是遗传了母亲的突变基因。

（3）与I1、III2相比，II2、III1基因的变异区域中C/G碱基对替换为A/T，基因突变后生成的蛋白质减少了28个氨基酸，可能是基因突变后导致转录生成的mRNA中的起始密码子发生改变，翻译时只能从下游的第29个密码子开始，使得生成的蛋白质比原有蛋白质少28个氨基酸。

（4）EB患者体内KLHL24蛋白含量增加，可推测其自身泛素化和降解过程被抑制，当KLHL24蛋白含量增加时，会导致皮肤角蛋白14过度泛素化并被降解，从而使表皮基底层细胞变的脆弱和易脱落。