[题目]干扰素是动物或人体细胞受到病毒侵染后产生的一种糖蛋白.它是一种抗病毒的特效药.中国“干扰素之父侯云德院士利用基因工程的方法获得了人干扰素a-lb.用于临床疾病的治疗.回答下列相关问题.(1)获得基因工程用的干扰素基因.需从细胞的细胞质中获得mRNA.经逆转录获得cDNA.该基因中不包括正常干扰素基因的片段.再利用PCR� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】干扰素是动物或人体细胞受到病毒侵染后产生的一种糖蛋白，它是一种抗病毒的特效药。中国“干扰素之父”侯云德院士利用基因工程的方法获得了人干扰素a-lb，用于临床疾病的治疗。回答下列相关问题。

（1）获得基因工程用的干扰素基因，需从__________细胞的细胞质中获得mRNA，经逆转录获得cDNA，该基因中不包括正常干扰素基因的__________片段，再利用PCR技术扩增干扰素基因，扩增干扰素基因的前提是__________，以便合成引物。

（2）大肠杆菌和酵母菌均可作为基因工程的受体菌，生产干扰素a-lb时宜选用后者，原因是________。

（3）有人尝试让植物细胞产生干扰素，探索发现水稻胚？L细胞作为反应器的效果比较好。若用农杆菌转化法进行目的基因的导入，添加一定量的酚类物质效果更好，原因是__________。在用农杆菌Ti质粒构建基因表达载体时，应将干扰素基因插入T-DNA片段__________（填“内”或“外”），Ti质粒上的T-DNA的作用是____________________。鉴定水稻胚乳细胞中干扰素基因是否表达可采用的方法是__________。

【答案】T淋巴启动子、终止子和内含子要有一段已知目的基因的核苷酸序列干扰素为糖蛋白，酵母菌为真核生物，能对产生的干扰素进行加工，产生有活性的产物，大肠杆菌为原核生物，细胞中没有内质网等细胞器，不能产生有活性的干扰素酚类化合物能吸引农杆菌移向水稻细胞，利于农杆菌的侵染内可转移至受体细胞，并整合到受体细胞染色体的DNA上抗原一抗体杂交

【解析】

基因工程技术的基本步骤：

（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。

（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。

（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。

（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。

（1）干扰素的基因在T淋巴细胞中选择性表达，因此需从T淋巴细胞的细胞质中获得mRNA，经逆转录获得的cDNA不包括正常干扰素基因的启动子、终止子和内含子，扩增干扰素基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便合成引物。

（2）干扰素为糖蛋白，酵母菌为真核生物，能对产生的干扰素进行加工，产生有活性的产物，大肠杆菌为原核生物，细胞中没有内质网等细胞器，不能产生有活性的干扰素，因此基因工程中通常选用酵母菌作为受体细胞。

（3）酚类化合物能吸引农杆菌移向水稻细胞，利于农杆菌的侵染，因此添加酚类化合物后的转化效果更好。应将干扰素基因插入T-DNA片段内，Ti质粒上T-DNA的作用是可转移至受体细胞，并整合到受体细胞染色体的DNA上。鉴定干扰素基因表达需采用抗原一抗体杂交的方法。

练习册系列答案

（1）为及时确诊，科学家研制了基因检测试剂盒，其机理为：分离待测个体细胞的总RNA，在_______酶的作用下得到相应的DNA，再利用__________技术扩增将样本中微量的病毒信息放大，最后以荧光的方式读取信号。

（2）预防新冠肺炎（COVID--19）的有效措施是接种疫苗，核酸疫苗已成为疫苗研发的新领域。与DNA疫苗（通过抗原蛋白基因在动物细胞中表达引起机体免疫应答）相比，mRNA疫苗的安全性更有优势。这是因为mRNA不需要进入细胞核，无__________的风险，且易被__________水解，不会遗传给子细胞。

（3）研制S蛋白的单克隆抗体可能成为治疗新冠肺炎的途径，请利用小鼠作实验材料，简要写出制备S蛋白的单克隆抗体的实验过程：____________________。

（4）构建乳腺生物反应器可生产相应的药物蛋白，用来治疗冠肺炎。构建的方法有多种，一是通过转基因技术将重组基因导入到受精卵中，使其生长发育成转基因动物：二是通过转基因体细胞核移植技术生产克隆动物作为生物反应器。两种方法获得的胚胎都要借助技术__________和__________技术才能获得转基因动物个体。