题目内容
【题目】人血清白蛋白(HSA)是血浆中含量最丰富的蛋白质,在维持血浆渗透压、抗凝血等方面起着重要作用,具有重要的医用价值。如图是用基因工程技术获取重组HSA(rHSA)的两条途径。
(1)为获取HSA基因,首先要提取人血细胞中的mRNA,利用_______法合成cDNA,再利用PCR技术进行快速扩增,在这一过程中,需要有一段已知目的基因的核苷酸序列,以便根据这一序列合成_______,PCR过程中,温度降低到55℃的目的是_________________。
(2)构建在水稻胚乳细胞内特异表达rHSA的载体时,需要选择水稻胚乳细胞启动子,而不能选择其他物种和组织细胞的启动子,原因可能是_________________。
(3)在利用农杆菌转化水稻受体细胞的过程中,为了吸引农杆菌移向水稻受体细胞,需添加_________物质。
(4)选用大肠杆菌作为受体细胞的优点有____________(答出两点即可)。但相比于水稻胚乳细胞,利用大肠杆菌获得的rHSA也有一些缺点,请从生物膜系统的角度进行分析_____________________。
(5)利用上述方法获得的rHSA不能直接用于临床医疗,你推测的原因是_____________。
【答案】反转录 引物 两种引物通过互补配对与两条单链DNA结合 启动子具有(物种及组织)特异性 酚类 繁殖快;单细胞;遗传物质少 大肠杆菌没有生物膜系统(或内质网和高尔基体),不能对rHSA进行深加工 rHSA可能没有生物活性或功能性较差或rHSA可能有安全隐忠
【解析】
基因工程的操作步骤:目的基因的获取;构建基因表达载体(含目的基因、启动子、终止子、复制原点和标记基因);把目的基因导入受体细胞(显微注射法、农杆菌转化法、钙离子处理法);目的基因的检测和鉴定(分子水平、个体水平检测)。
(1)获取HSA基因,提取人血细胞中的mRNA,在逆转录酶的催化下利用反转录法合成cDNA,再利用 PCR技术进行快速扩增,PCR过程中,需要一段已知目的基因的核苷酸序列合成引物,温度降低到55℃的目的是两种引物通过互补配对与两条单链DNA结合。
(2)由于启动子具有物种或组织特异性,构建在水稻胚乳细胞内特异表达rHSA的载体时,需要选择水稻胚乳细胞启动子。
(3)酚类物质会吸引农杆菌移向水稻受体细胞,在利用农杆菌转化水稻受体细胞的过程中,故需添加酚类物质。
(4)大肠杆菌受体细胞的优点有繁殖快;单细胞。但相比于水稻胚乳细胞,大肠杆菌没有生物膜系统(或内质网和高尔基体),不能对rHSA进行深加工。
(5)利用上述方法获得的rHSA可能没有活性,不能直接用于临床医疗。