Question

16．某家族有种单基因遗传病，其遗传系谱图如下．请分析回答有关问题：

（1）为研究其发病机理，通常采用PCR技术（或DNA扩增技术）技术获得大量致病基因，该技术成功的关键是要有耐高温（或热稳定）的DNA聚合（或Taq酶）酶．
（2）为诊断2号个体是否携带致病基因，通常采用的分子生物学检测方法是DNA分子杂交法．
（3）该病会导致病人免疫能力下降，被病毒感染后的治疗需要大量的抗体．一般可通过动物细胞工程技术制备单克隆抗体：先获得既能迅速大量繁殖又能产生专一抗体的杂交瘤细胞，然后将其注射到小鼠腹腔内增殖或在体外利用动物细胞培养（技术）进行大规模培养．临床使用的小鼠免疫后制备的鼠源性单克隆抗体最主要的优点在于特异性强、灵敏度高、大量制备，但存在一些弊端，其中之一是会引起人体抗鼠源抗体反应，这时的鼠源性单克隆抗体在免疫学上被称为抗原．5号个体在连续隔周注射某种鼠源性单克隆抗体治疗一种病毒感染性疾病，开始病毒量明显减少，一段时间后，这种病毒量又开始上升，排除病毒变异的因素，上升原因还可能是人体产生了能与鼠源性单克隆抗体特异性结合的抗体，使鼠源抗体不能发挥抗病毒的作用．
（4）如果要体外培养个体8的胚胎干细胞且维持饲养层不分化的状态，应该在细胞上或在添加抑制因子的培养液中培养．

Answer 1

分析 1、PCR原理：在解旋酶作用下，打开DNA双链，每条DNA单链作为母链，以4中游离脱氧核苷酸为原料，合成子链，在引物作用下，DNA聚合酶从引物3'端开始延伸DNA链，即DNA的合成方向是从子链的5'端自3'端延伸的．实际上就是在体外模拟细胞内DNA的复制过程．DNA的复制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能从3′端延伸DNA链．
2、单克隆抗体是由单个B淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生出的化学性质单一、特异性强的抗体．杂交瘤细胞的特点：既能大量增殖，又能产生特异性抗体．单克隆抗体的优点：特异性强、灵敏度高，并可能大量制备．

解答 解：（1）目的基因的获取方法中，可以采用PCR技术（或DNA扩增技术）技术获得大量致病基因，该技术成功的关键是要有耐高温（或热稳定）的DNA聚合（或Taq酶）酶．
（2）为诊断2号个体是否携带致病基因，通常采用的分子生物学检测方法是DNA分子杂交法．
（3）制备单克隆抗体的过程：先获得既能迅速大量繁殖又能产生专一抗体的杂交瘤细胞，然后将其注射到小鼠腹腔内增殖或在体外利用动物细胞培养进行大规模培养．临床使用的小鼠免疫后制备的鼠源性单克隆抗体最主要的优点在于特异性强、灵敏度高、大量制备，但存在一些弊端，其中之一是会引起人体抗鼠源抗体反应，这时的鼠源性单克隆抗体在免疫学上被称为抗原．5号个体在连续隔周注射某种鼠源性单克隆抗体治疗一种病毒感染性疾病，开始病毒量明显减少，一段时间后，这种病毒量又开始上升，排除病毒变异的因素，上升原因还可能是人体产生了能与鼠源性单克隆抗体特异性结合的抗体，使鼠源抗体不能发挥抗病毒的作用．
（4）如果要体外培养个体8的胚胎干细胞且维持饲养层不分化的状态，应该在细胞上或在添加抑制因子的培养液中培养．
故答案为：
（1）PCR技术（或DNA扩增技术） 耐高温（或热稳定）的DNA聚合（或Taq酶）
（2）DNA分子杂交法 
（3）杂交瘤细胞动物细胞培养特异性强、灵敏度高、大量制备  
抗原能与鼠源性单克隆抗体特异性结合的抗体  
（4）饲养层抑制因子

点评 本题考查了人类遗传病、基因工程以及细胞工程的有关知识，要求考生能够掌握目的基因获取的方法，识记单克隆抗体的制备过程，掌握胚胎干细胞的特点和应用等方面的知识．