题目内容
【题目】近日,患罕见重症“视神经脊髓炎谱系疾病”10年、双目相继失明的20岁女孩小易,在中南大学湘雅医院首次采用基因工程重组“蛋白A免疫吸附柱”进行救治并获得成功,她右眼得以重见光明,并于日前康复出院。请回答下列有关基因工程的问题:
(1)金黄色葡萄球菌蛋白A能够特异性地与多种哺乳动物的抗体结合,但金黄色葡萄球菌为致病菌,因此,通过规模化培养金黄色葡萄球菌的方法来获取蛋白A有一定风险,需要进行基因工程操作来解决上述问题:将__________基因插入到基因工程最常用的运载替____________中,需要用到的工具酶有____________。此过程属于基因工程操作四步曲的第_____________步,即_____________。
(2)经过上述操作后,选用大肠杆菌作为表达宿主菌,使其大量表达蛋白A并制成基因工程重组“蛋白A免疫吸附柱”。重组质粒能够整合到大肠杆菌的核DNA上,原因是_________________。检测目的基因是否转录出了mRNA所用的技术名称为______________。
(3)将_____________类疾病患者的血浆输入吸附柱,让吸附柱上的基因工程重组葡萄球菌蛋白A分子,快速“抓住”并清除患者血浆中的致病性抗体,再让净化后的血液回输到人体内,如此循环往复,持续清除血液中的致病物质,从而达到救治目的。
【答案】蛋白A合成(金黄色葡萄球菌蛋白A) 质粒 限制酶和DNA连接酶 二 基因表达载体的构建 不同生物的DNA具有相似的结构 分子杂交技术 自身免疫病
【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。
(1)将目的基因即蛋白A合成基因插入到质粒中,需要用到的工具酶有限制酶和DNA连接酶。这是基因工程操作四步曲的第二步,即基因表达载体的构建。
(2)重组质粒能够整合到大肠杆菌的核DNA上,原因是不同生物的DNA具有相似的结构。检测目的基因是否转录出了mRNA所用的技术名称为分子杂交技术。
(3)将疾病患者的血浆输入吸附柱,让柱子上的基因工程重组葡萄球菌蛋白A分子,快速“抓住”并清除患者血浆中的致病性抗体,再让净化后的血液回输到人体内,如此循环往复,持续清除血液中的致病物质,从而达到救治自身免疫病患者的目的。
【题目】为了从土壤中分离获得尿素分解菌的单菌落,某同学设计了A、B两种培养基其成分如下表所示。请回答下列相关问题:
项目 | 葡萄糖 | KH2PO4 | Na2HPO4 | MgSO4·7H2O | 尿素 | 琼脂 | 水 |
培养基A | + | + | + | + | - | + | + |
培养基B | + | + | + | + | + | - | + |
注:“+”表示有,“-”表示无
(1)培养基中的葡萄糖能为细菌的生长繁殖提供___________和___________,通常情况下,制备培养基时要根据所培养微生物的不同来调节培养基的pH,其原因是______________________。
(2)据表判断,培养基A___________(填“能”或“不能”)用于分离获得尿素分解菌的单菌落,原因是___________;培养基B不能用于分离尿素分解菌,原因是______________________。
(3)若要统计样品中活菌的数目,可选用___________法进行计数。