题目内容
【题目】我国曾经发生过因“非典型性肺炎”而死亡的病例,经研究发现,该病是由SARS病毒(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图:
⑴实验步骤①所代表的反应过程是______________________。
⑵步骤②构建重组表达载体A和重组表达载体B必须使用限制性核酸内切酶和DNA连接酶,DNA连接酶的作用是将用限制性核酸内切酶切割的________________和________________连接起来。
⑶如果省略步骤②而将大量扩增的S蛋白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蛋白基因在大肠杆菌中不能________________,也不能________________。
⑷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_______________与________________进行抗原—抗体特异性反应实验,从而得出结论。
⑸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________(填“相同”或“不同”),根本原因是______________________。
【答案】 反转录 载体 S蛋白基因 复制 合成S蛋白基因的mRNA 大肠杆菌中表达的S蛋白 SARS康复病人血清 相同 表达蛋白质所用的基因相同
【解析】试题分析:该题考查基因工程的应用方面的知识,由图可知①为通过逆转录合成目的基因,②为构建重组质粒,③④为将目的基因导入到受体细胞,⑤⑥目的基因的表达。
(1)实验步骤①由RNA为模板,合成 DNA的构成,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②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独立进行复制,也不能进行以其为模板合成S基因的mRNA(或转录)过程。
(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。