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[生物-选修3:现代生物科技专题] 基因工程靶向细胞疗法也称为生物免疫疗法中的细胞治疗技术,是目前国际公认的最具应用前景的治疗技术之一。它主要是根据细胞与分子免疫学原理,将患者自身的免疫细胞,在体外诱导产生大量能特异性识别并杀灭病毒及其感染细胞的效应细胞,将其回输患者自身后,对病毒进行精确性、特异性、主动式攻击,杀灭体内病毒,实现了真正的个体化治疗。目前该技术主要用在治疗尖锐湿疣、生殖器疱疹。治疗过程如图。

(1)要把目的基因从供体DNA长链准确地剪切下来,可不是一件容易的事。1968年,沃纳第一次从大肠杆菌中提取出了____________,它能够在DNA上寻找特定的“切点”,认准后将DNA分子的双链交错地切断。DNA的分子链被切开后,还得缝接起来以完成基因的拼接。1967年,科学家们发现并提取出一种酶,这种酶可以将两个___________连接起来,修复好断裂口,并把这种酶叫作________________。

(2)过程①是基因工程的核心步骤,构建的重组质粒上须有标记基因,其作用是________________。

(3)过程③细胞增殖时利用的生物技术是动物细胞培养,此技术需要的条件有_____、_________、适宜的温度和PH和气体环境。通入的气体是______________________________。

(4)基因工程靶向细胞疗法的特点:

a特异性:专攻感染的细胞,对正常细胞及其它机体组织无任何影响。

b主动性:增殖并活化的免疫细胞回输后,可主动在体内诱发免疫应答反应。

c高效能:特异性_________(填体液免疫或细胞免疫)清除感染细胞。

d记忆性:输入到患者体内的_________具有记忆功能。

e安全性:回输的免疫细胞来自患者自身,无_________,安全性高,毒副作用少。

练习册系列答案
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[生物—选修3:现代生物科技专题]

I型糖尿病,又名胰岛素依赖型糖尿病(IDDM),易出现糖尿病酮症酸中毒(DKA),又叫青年发病型糖尿病,这是因为它常常在35岁以前发病,占糖尿病的10%左右。I型糖尿病自身不能产生胰岛素,也就是说病人从发病开始就需使用胰岛素治疗。并且终身使用。因此临床上对胰岛素需求量很大。下图是利用奶牛乳腺生物反应器制备胰岛素的流程图:

(1)构建重组质粒时,为避免人胰岛素基因末端发生任意连接和运载体的自身环化应选用____________酶切处理目的基因和运载体。要使人胰岛素基因在奶牛乳腺中特异表达,应将人胰岛素基因与________等调控元件重组在一起。④过程常用____________法将重组质粒导入受精卵。

(2)①过程常用_________处理奶牛A使其排出更多的卵子,然后在恰当时期采集卵子并培养成熟;②过程采集的奶牛精子常用_________法使其获能,与成熟的卵子在专用受精溶液中完成受精,受精过程中,在精子触及___________的瞬间会产生透明带反应,这是防止多精入卵的第一道屏障。

(3)对移植前的胚胎需进行性别鉴定,一般采用SRY—PCR方法,选择出现_____反应的(填“阳性”、“阴性”)胚胎进行移植。为了使胚胎移植能成功,需要对代孕奶牛C进行_________处理,使之与供体的生理状况保持相同。

如图一所示是生物膜的流动镶嵌模型及物质跨膜运输示意图,其中离子通道是一种通道蛋白,通道蛋白是横跨细胞膜的亲水性通道,允许适当大小的离子顺浓度梯度通过,①②③④代表不同的运输方式。图二表示物质通过膜的运输速率(纵坐标)随环境中O2浓度(横坐标)的变化。请仔细观察图示并回答相关问题。

图一

(1)鲨鱼体内能积累大量的盐,盐分过高时就要及时将多余的盐分排出体外,经研究,鲨鱼体内多余的盐分是经②途径排出的,那么其跨膜运输的方式是________________。

(2)蟾蜍心肌细胞吸收Ca2+、K+、C6H12O6的方式相同,若抑制心肌细胞的呼吸作用,则Ca2+、K+、C6H12O6等物质吸收均受到显著的影响,其原因是_________________。若蟾蜍的离体心脏施加某种毒素Ca2+吸收明显减少,但K+、C6H12O6的吸收不受影响,最可能的原因是该毒素抑制了图一中所示的转运Ca2+的[ ]______________的活动。

(3)图二与图一中的__________________代表的物质运输方式一致。图中曲线出现BC段的主要原因是__________________________________________________________。

(4)柽柳是泌盐植物,叶子和嫩枝可以将植物体内的盐分排出,是强耐盐植物。柽柳从土壤中吸收盐分是主动运输还是被动运输?请设计了如下实验加以证明。

①实验步骤:

a.取甲、乙两组生长发育基本相同的柽柳幼苗植株,放入适宜浓度的含有Ca2+、K+的溶液中。

b.甲组给予正常的呼吸条件,乙组____________________。

c. ____________________________________________________________________。

②实验结果及结论:

____________________

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