诺贝尔生理学或医学奖

瑞典卡罗林斯卡医学院宣布将2006年度诺贝尔生理学或医学奖授予两名美国科学家安德鲁・法尔和克雷格・梅洛，以表彰他们发现了“RNA（核糖核酸）干扰机制”。

1990年，曾有科学家给矮牵牛花插入一种催生红色素的基因，希望能够让花朵更鲜艳，但意想不到的事发生了：矮牵牛花完全褪色，花瓣变成了白色！科学界对此感到极度困惑。

直到美国科学家安德鲁・法尔和克雷格・梅洛发现“RNA干扰机制”以后，类似的问题才得到科学的解释。根据法尔和梅洛的发现，科学家在矮牵牛花实验中所观察到的奇怪现象，其实是因为生物体内某种特定基因“沉默”了，导致基因“沉默”的机制就是“RNA干扰机制”。

目前，尽管尚有一些难题阻碍着RNA干扰技术的发展，但科学界普遍对这一新兴的生物工程技术寄予厚望，这也是诺贝尔奖评审委员会为什么不坚持研究成果要经过数十年实践验证的“惯例”，而破格为法尔和梅洛颁奖的原因之一。

2006年诺贝尔生理学或医学奖涉及到的生物学相关知识的考查有以下几个方面。

1．RNA与DNA的区别问题

涉及的知识点：RNA的成分、结构，DNA与RNA的区别等。

例1 2006年度诺贝尔生理学或医学奖授予两名美国科学家安德鲁・法尔和克雷格・梅洛，以表彰他们发现了“RNA（核糖核酸）干扰机制”。DNA与RNA的化学成分比较，RNA特有的是（ ）

A． 核糖、U B． 脱氧核糖、U C． 核糖、TD． 脱氧核糖、T

解析 根据核酸中所含五碳糖种类的不同，可以将核酸分为脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA），其中RNA含有的五碳糖是核糖。DNA与RNA所含的碱基也有不同，DNA中含有A、T、C、G四种碱基，RNA中的碱基是A、U、C、G。

答案 A

2． 与基因表达的相关问题

涉及的知识点：遗传信息，中心法则，转录、翻译的过程等。

例2 “RNA（核糖核酸）干扰机制”，实质是一些RNA小片段能够使特定的基因处于关闭状态，影响了遗传信息在植物体内的正常传递过程。请问在大豆体细胞内，遗传信息在生物大分子间转移通常发生在（）

A． 从DNADNA的复制过程B． 从DNARNA的转录过程

C． 从RNA蛋白质的翻译过程D． 从RNARNA及RNADNA

解析 遗传信息的一般流动方向是：遗传信息从DNA流向DNA，即完成DNA的自我自制过程，也可以是从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译过程。而逆转录过程和RNA的自我复制过程则发生在RNA病毒中，本题的对象是大豆细胞内，D选项不正确。

答案 A、B、C

点评 逆转录和RNA的复制是中心法则的重要补充，它不是所有生物中都存在的，解这类问题时应注意知识的适用范围。

3． 与“RNA干扰机制”相关的问题

涉及的知识点：主要是RNA抑制遗传信息表达的基本原理。

例3 美国科学家安德鲁・法尔和克雷格・梅洛发现，一些RNA小片段能够使特定的植物基因处于关闭状态，这种现象被称作RNA干扰（RNAInterference简称RNAi）。近日，分子生物学家发现RNAi在老鼠和人体细胞中也可以“停止基因活动”。

根据上述材料回答：

（1）老鼠细胞的细胞核、细胞质基质及_______和_______等结构中有RNA的分布。

（2）RNA使基因处于关闭状态，是遗传信息传递中的_______过程受阻。

（3）结合上述材料，是否可以说“RNA也可以控制生物的性状”？______________。

说明理由_________________________________________________。

解析（1）题考查是RNA的存在，RNA主要存在于真核的细胞质中，如线粒体、叶绿体以及核糖体中，动物细胞不存在叶绿体，所以填线粒体和核糖体。（2）题考查是“RNA干扰机制”，RNAi可以和DNA结合抑制DNA的复制或转录，从而不能形成mRNA，不能合成蛋白质。（3）题是（2）题的延伸。

答案 （1）线粒体；核糖体?摇（2）复制或转录过程受阻（3）可以；因为RNA可以干扰DNA的功能，使之不能控制蛋白质的合成，从而可以控制生物性状（或某些RNA病毒可通逆转录来合成DNA从而控制生物性状）

点评 近年高考中以高新科技为背景的试题频频出现，但解题方法仍是中学常见的基本方法。本题考查的是“RNA干扰机制”问题，但是对基因的表达过程、RNA在细胞中的分布、基因对性状的控制等基础知识正确理解才是解题的关键。（编辑 孙世奇）