Question

5．在体内，人胰岛素基因表达可合成出一条称为前胰岛素原的肽链，此肽链在内质网中经酶甲切割掉氨基端一段短肽后成为胰岛素原，进入高尔基体的胰岛素原经酶乙切割去除中间片段C后，产生A、B两条肽链．再经酶丙作用生成由51个氨基酸残基组成的胰岛素．目前，利用基因工程技术可大量生产胰岛素、回答下列问题：
（1）人体内合成前胰岛素原的细胞是胰岛B细胞，合成胰高血糖素的细胞是胰岛A细胞；
（2）可根据胰岛素原的氨基酸序列，设计并合成编码胰岛素原的DNA序列，用该序列与质粒表达载体构建胰岛素原基因重组表达载体．再经过细菌转化、筛选及鉴定，即可建立能稳定合成胰岛素原的基因工程菌；
（3）用胰岛素原抗体检测该工程菌的培养物时，培养液无抗原抗体反应，菌体有抗原抗体反应，则用该工程菌进行工业发酵时，应从菌体中分离、纯化胰岛素原，胰岛素原经酶处理便可转变为胰岛素．

Answer 1

分析 1、获得目的基因的方法：①从基因文库中获取，②利用PCR技术扩增，③人工合成（反转录法、根据已知的氨基酸序列合成DNA法）．
2、基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取，②基因表达载体的构建，③将目的基因导入受体细胞，④目的基因的检测与鉴定．
3、胰岛素是人体内能降低血糖浓度的唯一激素，由胰岛B细胞合成并分泌；胰岛A细胞能合成并分泌胰高血糖素．

解答 解：（1）由题意可知，前胰岛素原在细胞内经加工后成为胰岛素，人体合成胰岛素的细胞是胰岛B细胞，所以合成前胰岛素原的细胞也是胰岛B细胞；合成胰高血糖素的细胞是胰岛A细胞．
（2）根据胰岛素原的氨基酸序列，可设计并合成编码胰岛素原的DNA序列（即目的基因）；用该序列与质粒表达载体构建胰岛素原基因重组表达载体，再经过细菌转化、筛选及鉴定，即可建立能稳定合成人胰岛素原的基因工程菌．
（3）根据题意，培养液无抗原抗体反应，菌体有抗原抗体反应，所以用该工程菌进行工业发酵时，应从菌体中分离、纯化胰岛素原，经酶处理便可转变为胰岛素．
故答案为：
（1）胰岛B细胞    胰岛A细胞  
（2）DNA     胰岛素原   
（3）菌体

点评 本题考查基因工程及胰岛素合成的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力．