Question

12．正常细胞中含有抑癌的P53基因，能表达抗病毒蛋白，帮助修复轻度变异的基因，也能使重复变异的细胞发生凋亡而避免肿瘤的发生；若它失活而不能表达，则基因突变的细胞易形成肿瘤．基因治疗肿瘤是根本的方法，腺病毒以其嗜好增殖细胞和对人体基本无害而成为良好的基因载体．野生型腺病毒含有抑制P53基因活性的55Kda基因，以及病毒复制基因E1，因此需要重新构建有疗效的、安全的腺病毒．图甲、乙中箭头所指为相应限制酶切点．

（1）人体DNA的一条脱氧核苷酸链中相邻两个碱基之间依次由脱氧核糖--磷酸---脱氧核糖连接．
（2）DNA解旋酶直接作用于脱氧核苷酸之间的氢键（化学键）；DNA限制酶直接作用于脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键（化学键）．
（3）构建重组腺病毒时，限制酶最好选择EcoRI和BamHI，理由是：既可以去除E1 基因以防止病毒复制后损伤健康细胞，同时还能破坏55kda基因以防止其抑制P53基因的活性．
（4）将目的基因与腺病毒重组时，重组的成功率较低，依然还有大量非重组的野生型病毒的DNA，这是因为DNA对所连接的DNA片段没有选择性，导致切下片段可能和原DNA连接．
（5）某DNA分子片段含有1000个碱基对．经扩增后，分别只用限制酶EcoRⅠ与同时用EcoRⅠ和HalⅢ两种方法切割，其电泳结果如图丙所示，可推断限制酶HalⅢ在该DNA片段上的切点有2个．

Answer 1

分析 分析题图：图甲为野生型腺病毒DNA，其中含有抑制P53基因活性的55Kda基因，以及病毒复制基因E1，因此构建基因表达载体时应破坏或去除55Kda基因和基因E1；图乙为人体DNA片段，其中P53基因为目的基因．要获得目的基因（P53基因），同时还要破坏或去除55Kda基因和基因E1，应选用EcoRI和BamHI切割载体和含有目的基因的DNA．

解答 解：（1）根据DNA分子结构可知，人体DNA的一条脱氧核苷酸链中相邻两个碱基之间依次由脱氧核糖--磷酸---脱氧核糖连接．
（2）DNA解旋酶直接作用于脱氧核苷酸之间的氢键；DNA限制酶直接作用于脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键．
（3）根据题干信息“野生型腺病毒含有抑制P53基因活性的55Kda基因，以及病毒复制基因E1”可知，构建基因表达载体时，应选用EcoRI和BamHI切割载体和含有目的基因的DNA，这样既可以去除E1基因以防止病毒复制后损伤健康细胞，同时还能破坏55Kda基因以防止其抑制P53基因的活性．
（4）由于切下片段有可能与原基因重新结合，因此将目的基因与腺病毒重组时，重组的成功率较低，依然还有大量非重组的野生型病毒的DNA．
（5）只用限制酶EcoRI切割能产生700kb、200kb和100kb三种长度的DNA片段，同时用EcoRI和HalⅢ两种酶切割可产生420kb、280kb和100kb三种长度的DNA片段，可见，限制酶HalⅢ又将长度为700Kb的DNA片段切成420kb和280kb两段，将长度为200kb的DNA片段切成100kb的两段，由此可推断限制酶HalⅢ在该DNA片段上的切割位点有2个．
故答案为：
（1）脱氧核糖--磷酸---脱氧核糖
（2）氢      磷酸二酯键
（3）EcoRI和BamHI     E1        55kda        抑制P53基因的活性
（4）DNA对所连接的DNA片段没有选择性，导致切下片段可能和原DNA连接 
（5）2

点评 本题结合图解，考查基因工程的技术和原理，要求考生识记基因工程的工具及操作步骤，能根据图甲和图乙中的限制酶分布位点及题干信息“野生型腺病毒含有抑制P53基因活性的55Kda基因，以及病毒复制基因E1”选择合适的限制酶；能根据电泳结果图推断限制酶HalⅢ切割位点数目．