Question

【題目】2019年12月1日是第32個“世界艾滋病日”，今年我國宣傳活動主題是“社區動員同防艾，健康中國我行動”。近年來人們在已有的技術條件基礎I，試圖多途徑尋找防治艾滋病的最佳方法以期更好地對抗艾滋病。請回答下列相關問題：

（1）途徑一：通過單克隆抗體技術制備抗HIV抗體。采集HIV感染自愈者體內相應的免疫細胞，使之與骨髓瘤細胞結合。該途徑中HIV感染自愈者的免疫細胞是_______________。上述細胞進行培養時，除了加入常用的各種營養元素外．還需要加入血清和血漿，所需氣體主要有O2和CO2，其中CO2的作用是_______________。與從自愈者體內提取抗體相比，該方法獲得的抗體的優點是_______________。

（2）途徑二：通過轉基因技術制備HIV疫苗，該途徑中用到的酶有_______________ (至少了兩種)。

（3）途徑三：科學工作者發現-種蛋白質(D4- lg)，它能與HIV表面的糖蛋白結合，從而使HIV失去侵染T細胞的能力；腺相關病昆是桿狀病毒，無激活復制基因，對人體相對安全。腺相關病毒基因組中含有常用病毒衣殼基因rep和復制相關蛋白基因cap，為安全起見，需要去除復制基因。目前，科學家利用其進行相關實驗研究．實驗工作相關信息如下圖4。

圖示中最核心的步驟是基因表達載體的構建，該技術中使用的載體是_______________。為使D4-lg基因在感染T細胞中高效表達，需要把D)4-Ig基因片段插入基因表達載體的_______________之間。被圖中兩種病毒雙重感染的T細胞解體的HIV與人侵時相比，差異是_______________。

Answer 1

【答案】漿細胞（或經過免疫的B淋巴細胞） 維持培養液的pH（或酸堿度） 特異性強、靈敏度高、可大量制備 逆轉錄酶（逆轉錄酧、DNA聚合酶）、限制酶、DNA連接酶 腺相關病毒（或腺相關病毒粒子或腺相關病毒基因組） 啟動子和終止子 HIV的衣殼蛋白已經與D4-Ig蛋白結合，失去再感染T細胞的能力

【解析】

基因工程是狹義的遺傳工程，基因工程的基本原理是讓人們感興趣的基因（即目的基因）在宿主細胞中穩定高效地表達。細胞工程是生物工程的一個重要方面。總的來說，它是應用細胞生物學和分子生物學的理論和方法，按照人們的設計藍圖，進行在細胞水平上的遺傳操作及進行大規模的細胞和組織培養。單克隆抗體是由單一B細胞克隆產生的高度均一、僅針對某一特定抗原表位的抗體。通常采用雜交瘤技術來制備，雜交瘤抗體技術是在細胞融合技術的基礎上，將具有分泌特異性抗體能力的B細胞和具有無限繁殖能力的骨髓瘤細胞融合為B細胞雜交瘤。

（1）途徑一是通過制備雜交瘤細胞生產抗HIV抗體。HIV感染自愈者的漿細胞可以產生抗體在培養雜交瘤細胞時，除了加入常用的各種營養元素外，還需要加入血凊和血漿，并保持一定的氣體環境（主要有O2和CO2），其中CO2的主要作用是維持培養液的pH。與HIV感染自愈者體內提取的抗體相比，培養雜交瘤細胞所獲得抗體的優點是特異性強、靈敏度高、可大量制備。

（2）途徑二是通過基因工程技術獲得HIV疫苗，該過程需要用到逆轉錄酶、限制酶和DNA連接酶。

（3）途徑三的技術中，D4-Ig某因的載體是腺相關病毒；為使D4-Ig基因在感染T細胞中高效表達，需要把D4-lg基因片段插入基因表達載體的啟動子和終止子之間。啟動子是RNA聚合酶識別和結合的部位，啟動基因的轉錄。“蛋白質（D4-lg）能與HIV表面的糖蛋白結合，從而使HIV失去侵染T細胞的能力”，因此被兩種病毒雙重感染的T細胞解體的HIV與入侵時相比，差異是HIV的衣殼蛋白已經與D4-Ig蛋白結合，失去再感染T細胞的能力。