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【题目】【生物-选修3现代生物科技专题】
糖尿病是近年来高发的“富贵病”,常见类型有遗传型糖尿病和II型糖尿病。遗传性糖尿病的主要病因之一是胰岛受损。科研机构作出如下设计:取糖尿病患者的细胞,将人的正常胰岛素基因导入其中,然后做细胞培养,诱导产生胰岛组织,重新植入患者的膜岛,使胰岛恢复功能。
II型糖尿病需要注射胰岛素治疗。目前临床使用胰岛素制剂注射后120min后才出现高峰与人体生理状态不符。科研人员通过一定的工程技术手段,将胰岛素B链的28号和29号氨基酸互换,获得了速效胰岛素,已通过临床试验。
(1)对遗传型糖尿病进行基因治疗的方案中,胰岛素基因为_____________,实验室中要先对该基因利用_____________技术进行扩增。将该基因导入人体细胞所用的方法是_____________。该科研机构采用的基因治疗方法是_____________。
(2)对遗传型糖尿病患者进行治疗的基因工程步骤中的核心步骤是_____________。
(3)科研人员利用蛋白质工程合成速效胰岛素,该技术的实验流程为:
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其中,流程A是__________________________,流程B是__________________________。
(4)基因工程技术还可以用于基因诊断,其基本原理是_________________________。
【答案】(1)目的基因 PCR 显微注射法 体外基因治疗。
(2)基因表达载体的构建。
(3)从预期的蛋白质功能出发 推测应有的氨基酸序列。
(4)DNA分子杂交。
【解析】
试题分析:(1)对遗传型糖尿病进行基因治疗的方案中,胰岛素基因为目的基因。可采用PCR技术扩增目的基因。将该基因导入人体细胞所用的方法是显微注射法。科研机构在治疗遗传性糖尿病时,取糖尿病患者的细胞,将人的正常胰岛素基因导入其中,然后做细胞培养,诱导产生胰岛组织,重新植入患者的膜岛,使胰岛恢复功能,因此该科研机构采用的基因治疗方法是体外基因治疗。
(2)基因工程步骤中的核心步骤是基因表达载体的构建。
(3)分析题图可知:流程A是从预期的蛋白质功能出发,流程B是推测应有的氨基酸序列。
(4)基因工程技术还可以用于基因诊断,其基本原理是DNA分子杂交。