Question

【題目】白細胞介素-1（IL-1）是重要的炎性介質之一，也是一種熱原質成分，具有致熱和介導炎癥的作用。它主要在細胞免疫激活中發揮調節作用。某項目小組利用基因工程技術大量合成IL-1，在pBV220載體（圖A）多克隆位點的EcoRⅠ和BamHⅠ酶切位點之間插入目的基因IL1-His，構建表達載體pBV-IL1-His（圖B）。轉化感受態細胞（大腸桿菌），通過選擇性培養基（Ampr）和菌體PCR法篩選重組子陽性克隆。在適宜條件下培養并誘導目的蛋白的表達，最后利用His抗體進行蛋白質印跡檢測表達情況。

（1）在上述實驗中，為了防止目的基因和pBV220載體在酶切后的末端發生任意連接，酶切時應選用的酶是______________________。目的基因的長度為______pb（重組質粒上目的基因的插入位點與酶切位點之間的堿基對忽略不計）。pBV-IL1-His表達載體除了氨芐青霉素抗性基因（Ampr）、目的基因外還必須具有______________________等基因。

（2）轉化感受態大腸桿菌時需要用________處理細胞。利用PCR技術體外擴增DNA時，需將雙鏈DNA加熱到90℃以上，目的是___________________________。

（3）最后是通過________________技術來檢驗實驗是否成功。假設未檢測出目的蛋白，分析可能的原因有______________________________。（寫出一種即可）

Answer 1

【答案】 EcoRⅠ和BamHⅠ 487 啟動子、終止子 Ca2+ 使雙鏈DNA變性，解聚為單鏈 抗原—抗體雜交 目的基因在受體細胞中沒有表達

【解析】試題分析：據圖可知酶切時應選用限制酶EcoRⅠ和BamHⅠ，形成不同的黏性末端，這樣可以防止目的基因和pBV220載體在酶切后產生的末端發生任意連接，用Ca2+處理細胞，使細胞處于一種能吸收周圍環境中DNA分子的生理狀態，據此答題。

（1）酶切時應選用限制酶EcoRⅠ和BamHⅠ，形成不同的黏性末端，這樣可以防止目的基因和pBV220載體在酶切后產生的末端發生任意連接。原來載體長度為3666pb，重組后為4153pb，所以目的基因長度為487pb。基因表達載體構建的目的是使目的基因在受體細胞中穩定存在，并且可以遺傳給下一代，同時使目的基因能夠表達和發揮作用。因此一個基因表達載體的組成應該包括啟動子、終止子、標記基因及目的基因等。

（2）用Ca2+處理細胞，使細胞處于一種能吸收周圍環境中DNA分子的生理狀態，這種細胞稱為感受態細胞。利用PCR技術體外擴增DNA時，需將雙鏈DNA加熱到90℃以上，目的是使雙鏈DNA變性，解聚為單鏈。

（3）最后利用His抗體進行蛋白質印跡檢測即抗原—抗體雜交技術。假設未檢測出目的蛋白，分析可能的原因有目的基因沒有與pBV220載體重組成功、目的基因在受體細胞中沒有表達等。