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6.已知SARS是由一种RNA病毒感染所引起的疾病.SARS病毒表面的S蛋白是主要的病毒抗原,在SARS病人康复后的血清中有抗S蛋白的特异性抗体.某研究小组为了研制预防SARS病毒的疫苗,开展了前期研究工作.其简要的操作流程如下:(1)实验步骤①所代表的反应过程是逆转录.
(2)步骤②构建重组表达载体A和重组表达载体B必须使用限制性内切酶和DNA连接酶,后者的作用是将限制性内切酶切割的目的基因和载体连接起来.
(3)如果省略步骤②而将大量扩增的S基因直接导入大肠杆菌,一般情况下,不能得到表达的S蛋白,其原因是S基因在大肠杆菌中不能复制,也不能以其为模板合成S基因的mRNA(或转录).
(4)为了检验步骤④所表达的S蛋白是否与病毒S蛋白有相同的免疫反应特性,可用大肠杆菌中表达的S蛋白与SARS康复病人血清进行抗原--抗体特异性反应实验,从而得出结论.
(5)步骤④和⑥的结果相比,原核细胞表达的S蛋白与真核细胞表达的S蛋白的氨基酸序列相同(相同、不同),根本原因是表达蛋白质所用的基因相同.
分析 根据逆转录的概念分析(1).根据限制性核酸内切酶和DNA连接酶的作用分析(2).根据S基因在大肠杆菌中不能进行复制,也不能转录分析(3).根据抗原一抗体特异性反应分析(4).根据基因控制蛋白质的合成分析(5).
解答 解:(1)实验步骤①RNA控制DNA合成,该过程是逆转录.
(2)步骤②构建重组表达载体A和重组表达载体B,必须使用同种限制性核酸内切酶切割目的基因和载体,形成相同的粘性末端,再用DNA连接酶,形成重组DNA.
(3)如果省略步骤③基因表达载体的构建,而将大量扩增的S基因直接导入大肠杆菌,一般情况下,不能得到表达的S蛋白,其原因是S基因在大肠杆菌中不能进行复制,也不能进行以其为模板合成S基因的mRNA(或转录).
(4)步骤④检测所表达的S蛋白的特征,可用大肠杆菌中表达的S蛋白与SARS康复病人血清进行抗原-抗体特异性反应实验,如果能够特异性的结合,说明表达成功.
(5)步骤④和⑥的结果相比,原核细胞表达的S蛋白与真核细胞表达的S蛋白的氨基酸序列相同,根本原因是表达蛋白质所用的目的基因相同.
故答案为:
(1)逆转录
(2)DNA连接 目的基因 载体
(3)复制 以其为模板合成S基因的mRNA(或转录)
(4)大肠杆菌中表达的S蛋白 SARS康复病人血清
(5)相同 表达蛋白质所用的基因相同
点评 本题考查基因工程的步骤等相关知识,意在考查学生获取处理信息的能力,分析和解决问题的能力,有一定的综合性.
练习册系列答案
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