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【题目】【生物——选修3:现代生物科技专题】干扰素基因缺失的个体免疫力严重下降。科学家利用胚胎干细胞(ES细胞)对干扰素基因缺失的患者进行基因治疗。请回答下列问题:
(1)胚胎干细胞可由囊胚的_______细胞分离培养获得,在饲养层细胞上能够维持_________的状态。
(2)利用PCR技术扩增干扰素基因时,需在_____________酶的作用下进行。PCR技术主要利用了______________的原理。
(3)将经过修饰的腺病毒与干扰素基因重组形成的_______________转移到ES细胞中,筛选出成功转移的细胞进行扩增培养。对改造后的ES细胞进行培养的过程中,为了防止污染,可在培养基中添加一定量的______________________。
(4)有人得到如图所示的含有目的基因的表达载体,但其不能在宿主细胞中表达目的基因产物,分析目的基因不能表达的原因是__________________。
(5)由于干扰素很难在体外保存,为解决这一问题,可利用蛋白质工程对干扰素进行改造,基本途径是:预期蛋白质功能→设计预期蛋白质的结构→推测应有的____________→找到对应的脱氧核苷酸序列。
【答案】 内细胞抱团 不分化 耐高温DNA聚合(或Taq或热稳定DNA聚合) DNA双链复制 基因表达载体 抗生素 目的基因插入在终止子的下游,目的基因不能被转录 氨基酸序列
【解析】试题分析:分析(4)题图,图示为重组质粒,含有启动子、终止子、目的基因、复制原点和抗生素抗性基因,由于目的基因插入的部位不在启动子与终止子之间,所以无法表达。
(1)ES细胞是由早期胚胎(囊胚的内细胞抱团)或原始性腺中分离出来的一类细胞,利用其具有(发育的)全能性,可以将其培养成人体各种组织器官;在饲养层细胞上能够维持不分化的状态。
(2)PCR技术利用的原理是DNA双链复制,需要耐高温的DNA聚合酶的催化。
(3)经过修饰的腺病毒相当于运载体,与干扰素(目的基因)重组,形成基因表达载体。抗生素具有杀菌作用,可以防止杂菌污染。
(4)根据以上分析已知,由于目的基因插入在终止子的下游,目的基因不能被转录。
(5)蛋白质工程属于第二代基因工程,其基本途径是:预期蛋白质功能→设计预期蛋白质的结构→推测应有的氨基酸序列_→找到对应的脱氧核苷酸序列。