Question

【題目】【生物——選修3：現(xiàn)代生物科技專題】干擾素基因缺失的個(gè)體免疫力嚴(yán)重下降。科學(xué)家利用胚胎干細(xì)胞（ES細(xì)胞）對(duì)干擾素基因缺失的患者進(jìn)行基因治療。請(qǐng)回答下列問題：

（1）胚胎干細(xì)胞可由囊胚的_______細(xì)胞分離培養(yǎng)獲得，在飼養(yǎng)層細(xì)胞上能夠維持_________的狀態(tài)。

（2）利用PCR技術(shù)擴(kuò)增干擾素基因時(shí)，需在_____________酶的作用下進(jìn)行。PCR技術(shù)主要利用了______________的原理。

（3）將經(jīng)過修飾的腺病毒與干擾素基因重組形成的_______________轉(zhuǎn)移到ES細(xì)胞中，篩選出成功轉(zhuǎn)移的細(xì)胞進(jìn)行擴(kuò)增培養(yǎng)。對(duì)改造后的ES細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)的過程中，為了防止污染，可在培養(yǎng)基中添加一定量的______________________。

（4）有人得到如圖所示的含有目的基因的表達(dá)載體，但其不能在宿主細(xì)胞中表達(dá)目的基因產(chǎn)物，分析目的基因不能表達(dá)的原因是__________________。

（5）由于干擾素很難在體外保存，為解決這一問題，可利用蛋白質(zhì)工程對(duì)干擾素進(jìn)行改造，基本途徑是：預(yù)期蛋白質(zhì)功能→設(shè)計(jì)預(yù)期蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)→推測(cè)應(yīng)有的____________→找到對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列。

Answer 1

【答案】 內(nèi)細(xì)胞抱團(tuán) 不分化 耐高溫DNA聚合（或Taq或熱穩(wěn)定DNA聚合） DNA雙鏈復(fù)制 基因表達(dá)載體 抗生素 目的基因插入在終止子的下游，目的基因不能被轉(zhuǎn)錄 氨基酸序列

【解析】試題分析：分析（4）題圖，圖示為重組質(zhì)粒，含有啟動(dòng)子、終止子、目的基因、復(fù)制原點(diǎn)和抗生素抗性基因，由于目的基因插入的部位不在啟動(dòng)子與終止子之間，所以無法表達(dá)。

（1）ES細(xì)胞是由早期胚胎（囊胚的內(nèi)細(xì)胞抱團(tuán)）或原始性腺中分離出來的一類細(xì)胞，利用其具有（發(fā)育的）全能性，可以將其培養(yǎng)成人體各種組織器官；在飼養(yǎng)層細(xì)胞上能夠維持不分化的狀態(tài)。

（2）PCR技術(shù)利用的原理是DNA雙鏈復(fù)制，需要耐高溫的DNA聚合酶的催化。

（3）經(jīng)過修飾的腺病毒相當(dāng)于運(yùn)載體，與干擾素（目的基因）重組，形成基因表達(dá)載體。抗生素具有殺菌作用，可以防止雜菌污染。

（4）根據(jù)以上分析已知，由于目的基因插入在終止子的下游，目的基因不能被轉(zhuǎn)錄。

（5）蛋白質(zhì)工程屬于第二代基因工程，其基本途徑是：預(yù)期蛋白質(zhì)功能→設(shè)計(jì)預(yù)期蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)→推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列_→找到對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列。