Question

【題目】正常人體細胞中含有抑癌的P53基因，若細胞中P53基因失活而不能表達，易形成腫瘤。有科學家希望利用腺病毒將P53基因導入腫瘤細胞來治療癌癥。腺病毒是一種雙鏈 DNA 病毒，具有抑制P53基因活性的55Kda基因以及病毒復制基因E1，能在P53 異常的腫瘤細胞中增殖，也會侵染正常的T細胞。請回答：

(1)P53基因是__________(填“目的”或“標記”)基因。為構建有療效的、安全的重組腺病毒，要破壞____________基因，因此限制酶最好選擇__________________。

(2)將P53基因與腺病毒重組，還需要_________________________酶。重組的成功率不高，反應體系中還有大量非重組的野生型病毒的DNA存在，這是因為_____________________。

(3)要獲得更多重組病毒，可采用的方法是將E1基因導入腫瘤細胞的基因組中，再用重組病毒侵染含該種腫瘤細胞并在體外培養。將E1基因導入腫瘤細胞后，再進行病毒侵染的理由是_____________。

(4)因為重組病毒與非重組病毒的_____________________不同，其質量(密度)也不同，故可采用離心分層純化法篩選重組病毒。

(5)腺病毒載體只能直接注射到腫瘤部位，若靜脈注射，到達腫瘤組織的病毒載體非常少，難以達到治療效果，可能的原因是__________________________________。

Answer 1

【答案】目的 55Kda基因和E1 EcoRI和BamHII DNA連接 切下片段有可能與原基因重新結合 讓病毒僅在含E1基因的腫瘤細胞中復制，而在不含E1基因的人體正常細胞中不能復制，提高安全性 DNA分子長度 免疫系統將病毒消滅

【解析】

基因工程技術的基本步驟：
（1）目的基因的獲取：方法有從基因文庫中獲取、利用PCR技術擴增和人工合成。
（2）基因表達載體的構建：是基因工程的核心步驟，基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子和標記基因等。
（3）將目的基因導入受體細胞：根據受體細胞不同，導入的方法也不一樣。將目的基因導入植物細胞的方法有農桿菌轉化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因導入動物細胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因導入微生物細胞的方法是感受態細胞法。
（4）目的基因的檢測與鑒定：分子水平上的檢測：①檢測轉基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術；②檢測目的基因是否轉錄出了mRNA--分子雜交技術；③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質--抗原-抗體雜交技術。個體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等。

(1)據題意可知P53基因是目的基因。為構建有療效的、安全的重組腺病毒，要破壞55Kda基因和E1基因，因此限制酶最好選擇EcoRI和BamHI。
（2）將P53基因與腺病毒重組，還需要DNA連接酶。重組的成功率不高，反應體系中還有大量非重組的野生型病毒的DNA存在，這是因為切下片段有可能與原基因重新結合。
（3）要獲得更多重組病毒，可采用的方法是將E1基因導入腫瘤細胞的基因組中，再用重組病毒侵染含該種腫瘤細胞并在體外培養。將E1基因導入腫瘤細胞后，再進行病毒侵染的理由是讓病毒僅在含E1基因的腫瘤細胞中復制，而在不含E1基因的人體正常細胞中不能復制，提高安全性。
（4）因為重組病毒與非重組病毒的DNA分子長度不同，其質量(密度)也不同，故可采用離心分層純化法篩選重組病毒。
（5）腺病毒載體只能直接注射到腫瘤部位，若靜脈注射，到達腫瘤組織的病毒載體非常少，難以達到治療效果，可能的原因是免疫系統將病毒消滅（其他合理答案也可給分）。