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分子生物学是生物医学类专业考博的核心基础与应用科目，聚焦分子机制研究、实验设计及学术文献解读等核心能力，对考生的专业理论素养与科研实践思维具有关键考查意义。以下为该科目 2017 年考博真题精选样本及高分答案详解，供考生参考答题逻辑与核心考点。若需完整的英语考博真题、本专业课全套真题及深度解析，可通过本页面顶部专属栏目选购，助力系统备考。
设计实验证明药物 A 是通过上调 caspase 3 表达还是通过增加 caspase 3 酶活性促进细胞凋亡。
阅读一篇英文文献的前言部分（注：原题附文献前言，此处按考点核心呈现），请结合文献背景与研究逻辑，将其翻译成中文并简述前言核心主旨。
- 考点定位：本题聚焦细胞凋亡分子机制与实验设计逻辑，是分子生物学 “细胞信号转导”“实验技术” 章节的核心难点考点，考查对蛋白表达与酶活性检测技术的综合应用及实验设计的严谨性。
- 答案详解：
通过分组对照，分别检测药物 A 处理后细胞中 caspase 3 的蛋白表达水平（转录 + 翻译水平）与酶活性，排除无关变量干扰，明确药物 A 的作用靶点。
- 细胞系：选择对药物 A 敏感且 caspase 3 通路正常的细胞（如 HeLa 细胞、HepG2 细胞）；
- 药物：药物 A（纯度≥98%），溶解于 DMSO 配制成储备液；
- 试剂：caspase 3 抗体（兔抗人多克隆抗体）、GAPDH 抗体（内参）、caspase 3 酶活性检测试剂盒（荧光底物 Ac-DEVD-AMC）、RT-qPCR 引物（caspase 3 与内参 GAPDH）、蛋白提取试剂盒、Western blot 相关试剂、细胞凋亡检测试剂盒（Annexin V-FITC/PI）。
- 空白对照组（Control）：不加药物 A，加入等体积 DMSO；
- 药物 A 处理组（Drug A）：加入梯度浓度药物 A（如 0、5、10、20 μmol/L），孵育 24 小时（预实验确定最佳孵育时间）；
- 阴性对照组（si-Ctrl+Drug A）：转染非特异性 siRNA 后，加入最佳浓度药物 A 孵育；
- caspase 3 沉默组（si-caspase 3+Drug A）：转染 caspase 3 特异性 siRNA（干扰其表达）后，加入最佳浓度药物 A 孵育。
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细胞培养与处理：
- 将细胞接种于 6 孔板，培养至汇合度 70%-80%；
- 按分组进行转染（siRNA 转染 48 小时后），再加入对应浓度药物 A，继续孵育 24 小时。
-
检测 caspase 3 表达水平：
- RT-qPCR 检测 mRNA 水平：提取各组细胞总 RNA，逆转录为 cDNA，以 GAPDH 为内参，进行 RT-qPCR 扩增，计算 caspase 3 mRNA 相对表达量；
- Western blot 检测蛋白水平：提取细胞总蛋白，进行 SDS-PAGE 电泳、转膜、封闭，加入 caspase 3 一抗与 GAPDH 一抗孵育，显影后定量分析蛋白条带灰度值，计算相对表达量。
-
检测 caspase 3 酶活性：
- 提取各组细胞总蛋白，调整蛋白浓度一致；
- 按试剂盒说明书，将蛋白样品与 caspase 3 特异性荧光底物 Ac-DEVD-AMC 混合，37℃孵育 1 小时；
- 用荧光分光光度计检测激发波长 380 nm、发射波长 460 nm 处的荧光强度，荧光强度与酶活性正相关。
-
验证细胞凋亡率（辅助验证）：
- 收集各组细胞，用 Annexin V-FITC/PI 染色，流式细胞仪检测凋亡率，确认药物 A 确实促进细胞凋亡。
- 若药物 A 处理组较对照组：caspase 3 mRNA 与蛋白表达量显著升高，酶活性同步升高，且 si-caspase 3 转染后，药物 A 诱导的凋亡率明显降低→ 药物 A 通过上调 caspase 3 表达促进细胞凋亡；
- 若药物 A 处理组较对照组：caspase 3 mRNA 与蛋白表达量无显著变化，但酶活性显著升高，si-caspase 3 转染后凋亡率降低→ 药物 A 通过增加 caspase 3 酶活性促进细胞凋亡；
- 若两者均显著升高，需进一步通过突变体实验（如转染无活性的 caspase 3 突变体）验证核心作用途径。
- 考点定位：本题聚焦学术文献解读与翻译能力，是分子生物学 “学术英语应用” 章节的核心考点，考查对科研文献前言的逻辑梳理、专业术语翻译及核心信息提炼能力。
- 答案详解：
细胞凋亡异常与肿瘤、神经退行性疾病等多种疾病密切相关。caspase 家族是细胞凋亡的关键执行者，其中 caspase 3 作为下游效应 caspases，在凋亡信号通路中发挥核心作用，其激活可直接导致细胞骨架降解、DNA 断裂，最终引发细胞凋亡。药物 A 是一种新型天然化合物，前期研究发现其对多种肿瘤细胞具有抑制增殖作用，但具体机制尚不明确。已有研究提示药物 A 可能调控凋亡相关通路，本研究旨在探讨药物 A 是否通过 caspase 3 通路促进肿瘤细胞凋亡，为其作为抗肿瘤药物的开发提供实验依据。
细胞凋亡异常与肿瘤、神经退行性疾病等多种疾病的发生发展密切相关。半胱天冬酶（caspase）家族是介导细胞凋亡的关键酶类，其中 caspase 3 作为下游效应半胱天冬酶，在凋亡信号的最终执行阶段发挥核心作用 —— 其激活后可直接降解细胞骨架蛋白、断裂基因组 DNA，最终导致细胞凋亡。药物 A 是一种从天然植物中分离得到的新型化合物，前期体外细胞实验表明，该化合物对肝癌、肺癌等多种肿瘤细胞的增殖具有显著抑制作用，但尚未明确其调控细胞命运的具体分子机制。已有研究报道，药物 A 可影响凋亡相关基因的表达，推测其可能通过调控 caspase 家族成员发挥作用。基于此，本研究拟系统探讨药物 A 对肿瘤细胞凋亡的影响，并明确 caspase 3 在该过程中的作用及调控机制，为药物 A 的抗肿瘤临床应用提供实验基础与理论支撑。
- 专业术语准确：“caspase 3” 译为 “半胱天冬酶 3”（规范术语），“effector caspases” 译为 “效应半胱天冬酶”，“DNA fragmentation” 译为 “DNA 断裂”；
- 逻辑连贯：保留原文 “背景 - 问题 - 目的” 的前言结构，用 “密切相关”“核心作用”“基于此” 等词汇衔接，符合中文学术表达习惯；
- 语义完整：不遗漏关键信息（药物 A 的来源、前期研究结果、研究目的），确保翻译后的前言能清晰传达科研思路。
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