题目内容
【题目】我国曾经发生过因“非典型性肺炎”而死亡的病例,经研究发现,该病是由SARS病毒(一种RNA病毒)感染所引起的疾病。SARS病毒表面的S蛋白是主要的病毒抗原,在SARS病人康复后的血清中有抗S蛋白的特异性抗体。某研究小组为了研制预防SARS病毒的疫苗,开展了前期研究工作,其简要的操作流程如图:
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(1)实验步骤①所代表的反应过程是________________。
(2)扩增S蛋白基因时采用________________技术,该技术除了需要提供模板、原料外,还需要提供________________酶和________________种引物等条件。
(3)步骤⑤所采取的方法是________________,培养动物细胞时所需气体主要有O2和CO2,其中CO2的主要作用是_________________。
(4)经步骤③后,通过分子杂交技术检测,发现大肠杆菌内有S蛋白基因存在,但检测不到相关的mRNA分子,可能原因是S蛋白基因上游缺少________________。
(5)为了检验步骤④所表达的S蛋白是否与病毒S蛋白有相同的免疫反应特性,根据题干的信息,可用步骤④表达出来的S蛋白与________________进行抗原—抗体特异性反应实验,从而得出结论。
【答案】反转录(逆转录) PCR 热稳定的DNA聚合(Taq) 两 显微注射法 维持培养液的pH 启动子 SARS康复病人血清
【解析】
分析题图:图示表示研制预防SARS病毒的疫苗简要的操作流程,其中①是以RNA为模板合成DNA的逆转录过程,②表示基因表达载体的构建过程,③表示将目的基因导入大肠杆菌细胞,④表示目的基因在原核细胞中的表达;⑤表示将目的基因导入动物细胞,⑥表示目的基因在真核细胞中的表达。
(1)实验步骤①RNA控制DNA合成,该过程是逆转录。
(2)体外扩增目的基因采用的是PCR技术,PCR技术的扩增原理是DNA双链复制,该技术需要模板、原料、热稳定的DNA聚合(Taq)酶和两种引物。
(3)将目的基因导入动物细胞的方法是显微注射法,培养动物细胞时加入的CO2的作用是维持培养液的pH稳定。
(4)通过分子杂交技术检测,发现大肠杆菌内有S蛋白基因存在,但检测不到相关的mRNA分子,说明大肠杆菌内有目的基因,S基因没有表达,原因可能是S蛋白基因上游缺少启动子。
(5)步骤④检测所表达的S蛋白的特征,可用大肠杆菌中表达的S蛋白与SARS康复病人血清进行抗原-抗体特异性反应实验,如果能够特异性的结合,说明表达成功。