医学遗传学(第3版)配套习题集:第12章 免疫遗传学.docx
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1、第十二章免疫遗传学免疫遗传学是免疫学与遗传学相互渗透发展起来的一门边缘学科,主要研究抗 原、抗体及它们之间相互作用的遗传本质,基因重排产生免疫的多样性,免疫应答过程 中的遗传调控和抗原、抗体、抗原受体、补体等各种免疫活性物质的基因调控以及免 疫缺陷病的遗传学问题。其研究成果对输血、亲子鉴定、器官移植和免疫缺陷病诊治 等临床实践有重要的指导意义。本章重点讨论了免疫系统中红细胞抗原系统、白细胞抗原系统的相关基因结 构、遗传调控以及它们与医学的关系;并详细讨论了抗体的基因结构及其基因重排以 及遗传性抗体缺乏症并且讨论了 T细胞受体的遗传。一、基本纲要1 .掌握ABO红细胞遗传系统和Rh遗传系统的组成
2、,新生儿溶血症发病的机制。2 .掌握HLA系统的结构和组成。3 . 了解HLA与疾病关联,HLA抗原与器官移植等问题。4 .掌握免疫球蛋白的结构。5 .熟悉免疫球蛋白基因的结构以及抗体多样性的发生。6 . 了解遗传性抗体缺乏症。7 .熟悉TCR的结构、类型、TCR基因结构与重排。8 . 了解TCR基因重排的临床意义。二、习题(一)选择题(A型选择题)1.决定个体为分泌型ABO抗原者的基因型是。(五)问答题.为什么两个。型血的人婚配,有可能会出生A型血的子女?1 .为什么HLA在人群中表现出高度多态性?2 .说明ABO红细胞遗传系统的组成和ABO血型的形成。3 .说明孟买型(Bombay phe
3、notype)的产生机制。4 .说明Rh血型的遗传机制。5 .何谓HLA复合体?它有何特点?6 .说明无丙种球蛋白血症的特征及发病机制。7 .简述坨的基本结构及其功能三、参考答案1.D2. E3.B4.B5. D6. A 7.B8.B9. A10. A11. A12. B13. B14. D15. C16. B17. E18. B19. B20. E21.B22. D23. C24. C25. E26. B27. E28. E29. D30. E31. C32. C33. B34. B35. E36. D37. D38. B39. D40. A41. E42. C43. B44. D45. B
4、46. A47. C48. B49. B50. D51.C52. C53. E54. B55. A56. E57. C58. D59. B60. B(一)A型选择题61.C62. E63. B64. C(二)填空题H-h;肝乙酰半乳糖胺转移酶;A抗原;。半乳糖转移酶;B抗1. Ip36.2-p34; RHD; RHCE0型;Rh阴性;Rh阳性4 .经典基因;非经典基因;假基因;M4基因.完全相同;半相同;完全不同5 .完全相同;1/2相同;父母. B细胞;丫球蛋白;X连锁隐性遗传;Xq21.3-q22;酪氨酸蛋白激酶6 .重链;轻链;间二硫键. a链;5链;链; 丫链; r链7 . k链;入链
5、(三)是非判断题1 .错。应为:AB0血型系统是正常人血清中已知惟一存在天然抗体的血型系统。 除红细胞外,许多其他组织细胞中(如淋巴细胞、血小板、内皮细胞和上皮细胞等) 也存在该系统的抗原。2 .错。应为:编码Rh抗原的基因位于Ip36.2-p34,由两个相关的结构基因RHD 和RHCE组成。RHD编码D/d抗原,RHCE编码C/c和E/e抗原,两个基因紧密连锁, 单倍型排列有8种形式.对。3 .错。应为:Rh溶血病很少发生于第一胎,因为进入母体的胎儿细胞数量少, 产生的抗体也少,不至于引起胎儿或新生儿溶血。4 .对5 .错。应为:HLA-I类基因区由4个部分组成:经典基因、非经典基因、假基
6、因和MIC基因。他们并非集中排列,而是相互交织排列在该区中。6 .错。应为:由94T、9和从组成,是三个发现最早的基因位点。 他们均编码抗原分子的重链(a链),而抗原分子的轻链(B链)则由B2微球蛋白 基因(位于15号染色体上)编码。这些抗原广泛分布于机体的有核细胞表面。7 .对.错。应为:该病的特征是血循环中缺乏B细胞和丫球蛋白,本病表现为X连锁隐性遗传,致病基因位于Xq21. 3-q22。该基因所编码的蛋白 为酪氨酸蛋白激酶。(四)名词解释1 . 1952年Bhende在印度孟买发现了一个特殊的血型家系,。型个体中的血清 含有抗A抗体,与A型血的人婚配后生有AB型子女。这种0型个体中H抗原
7、是阴性的,基因突变为无效的力基因,不能产生H抗原。尽管这样的个体可能含有/或(和)/ 基因,但不能产生A抗原或(和)B抗原,但其/或(和)/基因可以遗传给下一代。这 种特殊的。型称为孟买型(Bombay phenotype)2 .主要组织相容性复合体(major histocompatibility complex, MHC)是指 脊椎动物某一染色体上编码主要组织相容性抗原、控制细胞间相互识别、调节免疫应 答的一组紧密连锁基因群。3 .处于同一条染色体上连锁基因群称为单倍型(haplotype)o4 .关联(association)是两个遗传性状在群体中实际同时出现的频率高于随 机同时出现的频
8、率的现象。5 .无丙种球蛋白血症(agammaglobulinemia)的特征是血循环中缺乏B细胞和 丫球蛋白,较常见于男性新生儿,患儿出生6个月后开始出现症状,如反复感染,包 括肺炎、支气管炎、脑膜炎、败血症等。本病表现为X连锁隐性遗传,致病基因位于 Xq21.3-q22o6 .编码人类白细胞抗原的基因群称为HLA系统或HLA复合体,是人类中最复杂、 最富有多态性的遗传系统。(五)问答题1. 两个0型血的人中,其中一人是孟买血型,具有基因并传给后代。这种孟 买血型个体中H抗原是阴性的,基因突变为无效的力基因,不能产生H抗原。孟买 血型的个体含有/或(和)7基因,但不能产生A抗原或/和B抗原,
9、但其/或(和)/ 基因可以遗传给下一代。/基因在后代中表达,表现为A型血。2. HLA复合体是人类基因组中最复杂、多态性最高的遗传体系。HLA复合体位 于人类第6号染色体短臂(6p21.31),全长3600kb,包含128个功能基因和96个假 基因,等位基因总数超过500多个。已正式命名的等位基因数目达1300多个。许多 位点都具有众多的等位基因,例如HLA-B有412个。每一个人在许多基因位点上都有 不同的基因形式,在无关个体间HLA基因型完全相同的机率极低。所以HLA在人群 中表现出高度多态性。3. AB0抗原物质由三组基因(/-了-,、-力和Se-se)所编码,这三组基因各有 自己的座位
10、,其中-,位于9q34. l-q34.2,与胸背激酶连锁,-力与Se-se紧密连锁,位于19号染色体上。/基因的编码产物为肝乙酰半乳糖胺转移酶,该酶的作用是将肝乙酰半乳糖胺 转移到H抗原上形成A抗原;/基因的编码产物为一半乳糖转移酶,该酶的作用是 将小半乳糖转移到H抗原上形成B抗原。F、7均为显性基因,而/基因则为隐性基 因(无编码产物)。基因型的个体表现出共显性,既有A抗原,也有B抗原,形 成AB型血型。i/i基因型的个体既无A抗原,也无B抗原,形成0型血型。L/ IA 和IA/i形成A型血型;1*7/和IB/i形成B型血型。基因的编码产物为人岩藻糖转移酶,该酶的作用是将广岩藻糖转移到前体物
11、 质上形成H抗原4. 1952年Bhende在印度孟买发现了一个特殊的血型家系,0型个体中的血清 含有抗A抗体,与A型血的人婚配后生有AB型子女。这种0型个体中H抗原是阴性 的,基因突变为无效的力基因,不能产生H抗原。尽管这样的个体可能含有/或(和)7 基因,但不能产生A抗原或(和)B抗原,但其/或(和)7基因可以遗传给下一代。这 种特殊的0型称为孟买型(Bombay phenotype),用Oh表示5. 编码Rh抗原的基因位于lp36. 2-p34,由两个相关的结构基因RHD和RHCE组 成。RHD编码D/d抗原,RHCE编码C/c和E/e抗原,两个基因紧密连锁,单倍型排列 有8种形式,即d
12、ee、DCe、dCe、DcE、dcE、DCE和dCE,均为共显性基因。理 论上在人群中应该有6种抗原,但d抗原始终未被发现。有研究报道d基因实际上是 ,基因的突变或缺失,为无效基因。在发现的5种抗原中,D的抗原性最强,其次为 E、C、c、e0 Rh阳性个体既有硕基因,也有瞅石基因,而Rh阴性个体仅有的石 基因。从结构上来说,C、c、E、e都是一条跨膜12次的肽链,由于某些位点氨基酸 的变化而表达出不同的抗原表位(但不含D抗原表位),因而可被不同的抗体所识别, 这些抗原均由RHCE基因编码。D抗原也是一条跨膜12次的肽链,也有抗原表位变化 (但不含C、c、E、e抗原表位),由RHD基因编码。6.
13、 HLA复合体是人类中最复杂、最富有多态性的遗传系统。HLA复合体位于 6P21. 31,全长3600kb,已经确定的基因位点有224个,其中128个为功能型基因, 具有表达产物。HLA复合体具有一下几个特点:是免疫功能相关基因最集中、最多 的一个区域,128个功能性基因中39. 8%具有免疫功能;是基因密度最高的一个区域,平均每16kb就有一个基因;是最富有多态性的一个区域,因此也是一个理想 的遗传标记区域。至2001年初,已正式命名的等位基因数目达1341个,但高度多态 性为在器官移植中选择合适的供体带来了困难;是与疾病关联最为密切的一个区 域。7. 无丙种球蛋白血症的特征是血循环中缺乏B
14、细胞和丫球蛋白,较常见于男性 新生儿,患儿出生6个月后开始出现症状,如反复感染,包括肺炎、支气管炎、脑膜 炎、败血症等。本病表现为X连锁隐性遗传,致病基因位于Xq21.3-q220该基因所 编码的蛋白为酪氨酸蛋白激酶。本病的发生是由于B细胞成熟受阻,体内Ig水平极 低。由于出生时新生儿体内存留有母亲的Ig,所以暂时不表现病症。随着年龄增长, 母亲的Ig日益减少而本身又不能有效地合成新的Ig,所以到6个月时开始出现病症。8. Ig是由两条相同的重链(H链)和两条相同的轻链(L链)通过二硫键连接 而成的四肽链分子。在Ig分子N端,轻链1/2和重链1/4或1/5处,其氨基酸组成和 排列次序多变,称该
15、区为可变区(V区),可特异性结合抗原。在可变区中,某些局 部区域的氨基酸组成与排列具有更高变化程度,故称此部位为高变区(或互补决定区) 其构建了抗体分子和抗原分子发生特异性结合的关键部位;而可变区中其它部分的氨 基酸组成变化较小,即为骨架区,它不与抗原分子结合,但对维持高变区的空间构型 起重要作用。在Ig分子C端,轻链1/2和重链1/4或1/5处;其氨基酸的组成和排列比较恒定, 称为恒定区(C区),C区虽不直接与抗原表位结合,但可介导Ig的多种生物学功 能。在CH1与CH2之间,因含有丰富的脯氨酸,易伸展弯曲,称为较链区,该区变 构有利于IgV区与抗原互补性结合;有利于暴露补体结合点;该区对蛋
16、白酶敏感。(王修海周勇)A. i/i B. IB/IB C. Se/se D. se/se E. IA/IB孟买型个体的产生是因为 基因为无效基因。A. / B. /C. iD. SeE. HRh血型的特点是oA.具有天然抗体B.无天然抗体C.具有8种抗体D.具有3种抗体E.由3个基因编码。2. Rh溶血病很少发生于第一胎的原因是 oA. Rh阳性的胎儿血细胞不能进入母体B.母体初次致敏,未能产生足量的抗体C.母体具有足量的抗体,但不能进入胎儿内D.胎儿组织能够吸收母体的抗体E.以上都不是3. HLA-A、HLA-B和HLA-C编码一类抗原的重链,而轻链则由 编码A. HLA-EB. HLA-
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