Question

【題目】對艾滋病的疫苗研究，經(jīng)歷了三個(gè)“時(shí)代”．早期，科學(xué)工作者從HIV感染自愈者體內(nèi)采取相應(yīng)免疫細(xì)胞，使之與骨髓瘤細(xì)胞結(jié)合，生產(chǎn)HIV的抗體，具體過程見下圖1：

（1）上述過程①的生物技術(shù)稱為_____技術(shù)；

（2）要獲得純凈、單一的抗體，上圖過程最關(guān)鍵的操作要點(diǎn)是_____．

隨后，轉(zhuǎn)基因技術(shù)被運(yùn)用到了HIV的疫苗的研制工作中，科學(xué)工作者研制的第二代HIV疫苗的操作簡要路徑見下圖2：

（3）過程②所用限制酶必須一致，其理由是_____。

（4）用該方法產(chǎn)生的疫苗進(jìn)行接種，與上述圖1的抗體注射方法的免疫功能相比，其關(guān)鍵的優(yōu)勢是_____；

（5）該疫苗接種，具有一定的HIV防疫作用，但不能治愈HIV感染者，從免疫學(xué)角度分析，不能治愈的主要原因是_____。

用X、Y兩種限制酶作用于病毒DNA片段，并進(jìn)行電泳分析，其結(jié)果見圖3．

（6）A至D選項(xiàng)中，關(guān)于兩種酶切位置的判斷正確的是_____

科學(xué)工作者發(fā)現(xiàn)一種蛋白質(zhì)（D4﹣Ig），它能與HIV表面的糖蛋白結(jié)合，從而使HIV失去侵染T細(xì)胞的能力；腺相關(guān)病毒是桿狀病毒，無激活復(fù)制基因，對人體相對安全。

腺相關(guān)病毒其基因組中含有常用病毒衣殼基因rep和復(fù)制相關(guān)蛋白基因cap，為安全起見，需要去除復(fù)制基因．目前，科學(xué)家利用其相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究，實(shí)驗(yàn)工作相關(guān)信息如圖4：

（7）目的基因運(yùn)載體是_____．

（8）過程①需要對D4﹣Ig蛋白進(jìn)行_____，才能人工合成D4﹣Ig基因．這個(gè)過程產(chǎn)生的基因組可能在某些堿基上有所不同，其原因是_____

（9）被兩種病毒雙重感染的T細(xì)胞解體的HIV病毒相比入侵時(shí)的差異是_____。

Answer 1

【答案】細(xì)胞融合 單個(gè)免疫B細(xì)胞與重骨髓瘤細(xì)胞融合或在選擇培養(yǎng)基上進(jìn)行選擇 只要切口和接口具有相同的粘性末端即可 血液中抗體含量因代謝會逐漸降低，而抗原可以激發(fā)B細(xì)胞產(chǎn)生記憶細(xì)胞，較長時(shí)間維持較高抗體濃度 HIV寄生于細(xì)胞內(nèi)，抗體只能應(yīng)對內(nèi)環(huán)境體液中的病毒 C 腺相關(guān)病毒（或腺相關(guān)病毒粒子和腺相關(guān)病毒基因組） 氨基酸種類與序列測定 有些氨基酸會有2種以上的密碼子 HIV病毒的衣殼蛋白已經(jīng)與D4﹣Ig蛋白結(jié)合，失去再感染T細(xì)胞能力

【解析】

（1）上①為HIV自愈者免疫細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合的過程，采用細(xì)胞融合技術(shù)。

（2）獲得純凈、單一的抗體，關(guān)鍵是單個(gè)免疫B細(xì)胞與重骨髓瘤細(xì)胞融合或在選擇培養(yǎng)基上進(jìn)行選擇。

（3）②是基因表達(dá)載體的構(gòu)建過程，外源DNA片段和質(zhì)粒需用同種限制酶切割，以產(chǎn)生相同的黏性末端，切口和接口具有相同的黏性末端時(shí)即可被DNA連接酶連接。

（4）疫苗接種比抗體注射的優(yōu)勢在于血液中抗體含量因代謝會逐漸降低，而抗原可以激發(fā)B細(xì)胞產(chǎn)生記憶細(xì)胞，較長時(shí)間維持較高抗體濃度。

（5）HIV病毒寄生于細(xì)胞內(nèi)，抗體只能清除內(nèi)環(huán)境體液中的病毒，該疫苗接種具有一定的HIV防疫作用，但不能治愈HIV感染者。

（6）用X酶單獨(dú)切割能形成500、5000和4500三種大小的片段，這與圖3不符，A錯(cuò)誤。

用Y酶單獨(dú)切割能形成500和9500兩種大小的片段，這與圖3不符，B錯(cuò)誤。

C、用X酶單獨(dú)切割能形成3500、6000和500三種大小的片段，用Y酶單獨(dú)切割能形成8000和2000兩種大小的片段，用X酶和Y酶同時(shí)切割能形成4500、3500、1500和500四種大小的片段，這與圖3相符，C正確。

用Y酶單獨(dú)切割能形成1500和8500兩種大小的片段，這與圖3不符，D錯(cuò)誤。

故C。

（7）由圖可知，目的基因運(yùn)載體是腺相關(guān)病毒。

（8）過程①是采用人工合成法獲得目的基因，需要對D4﹣Ig蛋白進(jìn)行氨基酸種類與序列測定才能人工合成D4﹣Ig基因。由于密碼子具有簡并性，有些氨基酸會有2種以上的密碼子，合成基因組可能在某些堿基上有所不同。

（9）“蛋白質(zhì)（D4﹣Ig），它能與HIV表面的糖蛋白結(jié)合，從而使HIV失去侵染T細(xì)胞的能力”，因此被兩種病毒雙重感染的T細(xì)胞解體的HIV病毒相比入侵時(shí)的差異是HIV病毒的衣殼蛋白已經(jīng)與D4﹣Ig蛋白結(jié)合，失去再感染T細(xì)胞能力。