牙周病是最常见的炎症性口腔疾病，易造成牙齿松动和脱落。牙周膜细胞具有自我更新和多向分化的能力，在牙周组织修复过程中具有重要作用。牙龈卟啉单胞菌（P）是牙周致病菌之一，为研究P菌对人牙周膜细胞增殖和分化

牙周病是最常见的炎症性口腔疾病，易造成牙齿松动和脱落。牙周膜细胞具有自我更新和多向分化的能力，在牙周组织修复过程中具有重要作用。牙龈卟啉单胞菌（P）是牙周致病菌之一，为研究P菌对人牙周膜细胞增殖和分化的影响，研究者进行了下列实验。

（1）取人体新鲜牙周膜组织块，用____________处理制成细胞悬液，置于含____________的37℃恒温培养箱中培养，获得4～10代牙周膜细胞。

（2）取牙周膜细胞加入P菌后共培养，电镜观察发现P菌能侵入牙周膜细胞并在细胞内存活。测定细胞增殖活性，结果如下图：

实验结果显示：P菌感染人牙周膜细胞后，与对照组相比，牙周膜细胞_______（填“发生”或“未发生”）明显的增殖改变。

（3）体外诱导牙周膜细胞成骨分化的过程中会形成矿化结节。为了研究P菌对人牙周膜细胞成骨分化的影响，研究者利用被P菌感染的牙周膜细胞进行矿化诱导处理，分别于7d、14d、21d染色检测牙周膜细胞矿化情况，结果如下图：

（A：对照组；B：实验组；7、14、21表示天数；黑点表示矿化结节）

①正常牙周膜细胞能不断分化为骨纤维细胞、成骨细胞等多种细胞，这是基因____________的结果。

②对照组的处理是____________。

③研究发现，成骨分化与一种特异性转录因子Runx2有关，P菌感染人牙周膜细胞后，该转录因子的表达水平明显下调，由此推测，Runx2的作用是___________。

【答案】

胰蛋白酶或胶原蛋白酶 5%CO2 未发生 选择性表达 对未被P菌感染的牙周膜细胞进行矿化诱导处理 诱导牙周膜细胞分化为成骨细胞

【解析】

本题实验研究P菌对人牙周膜细胞增殖和分化的影响。根据曲线信息可知，实验组数据和对照组数据相差不大；根据图示观察牙周膜细胞矿化情况可知，对照组的矿化比实验组的严重，说明P菌感染人牙周膜细胞后，可以抑制成骨分化。

（1）取人体新鲜牙周膜组织块，用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理制成细胞悬液，置于含5%CO2的37℃恒温培养箱中培养，获得4～10代牙周膜细胞。

（2）实验结果显示：P菌感染人牙周膜细胞后，与对照组相比，牙周膜细胞的细胞增殖活性变化不大，故其未发生明显的增殖改变。

（3）①正常牙周膜细胞能不断分化为骨纤维细胞、成骨细胞等多种细胞，这是基因选择性表达的结果。

②根据对照实验的相关原则，对照组的处理是对未被P菌感染的牙周膜细胞进行矿化诱导处理。

③研究发现，成骨分化与一种特异性转录因子Runx2有关，P菌感染人牙周膜细胞后，成骨分化被抑制，而该转录因子的表达水平明显下调，由此推测，Runx2的作用是诱导牙周膜细胞分化为成骨细胞。