Question

【題目】癌胚抗原（CEA）是一種位于腫瘤細胞膜表面的蛋白，白細胞介素（IL-2）是一種淋巴因子。研究人員利用質粒plRES-CEA基因、IL-2基因，分別構建了重組質粒plRES-CEA．plRES-IL-2和plRES-CEA-IL-2．將實驗小鼠分成6組，每隔5天進行一次肌肉注射，共3次。最后一次注射完成7天后，檢測小鼠體內CEA含量、NK 細胞（即自然殺傷細胞，可殺傷腫瘤細胞，而不破壞自身組織細胞）活性等指標，結果如下表。請回答問題：

（1）構建重組質粒需要用到的工具酶有________。要保證重組質粒能夠在細菌中大小鼠體內產生的大量擴增，重組質粒必須具有______。

（2）注射 plRES-CEA-IL-2后，小鼠體內產生的大量CEA是重組質粒中的目的基因經過 _____和____形成的。

（3）NK細胞的活性不依賴于抗原刺激，能自發地溶解多種腫瘤細胞和被病毒感染細胞，屬于人體免疫的第________道防線。

（4）從實驗結果看， 第 _______組具有最好的特異性免疫效果。對比第3組和第____________組結果可以說明IL-2有促進______的作用。

（5）第1，2, 4組小鼠均可產生CEA抗體，各組之間無顯著性差異，但與第3組、空載體及白對照組相比有顯著性差異，說明________。

Answer 1

【答案】限制（性核酸內切）酶、DNA連接酶 細菌復制原點 轉錄 翻譯 二 1 5 淋巴細胞增殖 CEA抗體的產生與導入外源CEA基因，使CEA含量増加有關

【解析】

免疫系統的三道防線：第一道防線：皮膚、黏膜等；第二道防線：吞噬細胞和體液中的殺菌物質如溶菌酶；第三道防線：特異性免疫包括體液免疫和細胞免疫。

基因工程的工具：限制酶、DNA連接酶、運載體。

實驗的自變量是肌肉注射的成分，因變量是CEA含量、NK細胞活性、淋巴細胞數量。與空白對照組相比，第1組CEA含量、NK細胞活性、淋巴細胞數量均較高，效果較好。

（1）構建重組質粒需要用到限制酶（在特定的位點打開磷酸二酯鍵）和DNA連接酶（連接限制酶切開的黏性末端或平末端）。重組質粒中含有的細菌復制原點可以保證重組質粒能夠在細菌中大小鼠體內產生的大量擴增。

（2）注射重組質粒plRES-CEA-IL-2后，小鼠體內產生的大量CEA蛋白質是重組質粒中的目的基因表達的結果，經過轉錄和翻譯兩個階段。

（3）NK細胞的活性不依賴于抗原刺激，能自發地溶解多種腫瘤細胞和被病毒感染細胞，說明NK細胞發揮作用屬于非特異性免疫，屬于人體免疫的第二道防線。

（4）第1組CEA含量、NK細胞活性、淋巴細胞數量均較高，具有最好的特異性免疫效果。要想證明IL-2的作用，自變量應該為是否含有IL-2，第3組和第5組均含有質粒，區別在于是否含有IL-2，第3組淋巴細胞數量較多，可以說明IL-2可以促進淋巴細胞增殖。

（5）第1、2、 4組小鼠（均注射有CEA基因）均可產生CEA抗體，各組之間無顯著性差異，但與第3組、空載體及白對照組（均未注射CEA基因）相比有顯著性差異，即注射CEA基因組CEA抗體明顯多于未注射CEA基因組，說明CEA抗體的產生與導入外源CEA基因，使CEA含量増加有關。