题目内容
【题目】地中海贫血症是一种高发的基因遗传病，患者除了需要输血缓解症状之外，常见治疗手段是进行异体骨髓移植。日前科学家正在研究利用生物工程技术将患者的体细胞转化为多能干细胞，以获得用于自体移植的细胞，具体操作过程如下图。
（1）异体骨髓移植治疗的局限性主要是发生________反应。上图所用生物工程技术没有该局限性，其变异原理是________。
（2）分析生物工程操作过程并回答：
Ⅰ：基因表达载体含有目的基因、启动子、终止子等。其中启动子是________的部位。慢病毒表达载体所含的病毒经________形成cDNA片段，该片段帮助外源基因整合到宿主细胞染色体DNA上，使外源基因稳定表达。
Ⅱ：由图可知，将________导入包装细胞，一段时间后可以获得能够转化患者多能干细胞的慢病毒颗粒。
Ⅲ：为了便于筛选出成功转化的多能干细胞，其中的________载体含有易检测的标记基因。
（3）理论上在获得成功转化的多能干细胞后，需要诱导其定向分化为________，然后植入患者骨髓。该方法虽然操作复杂，但效果较为可靠，称为________治疗。
【答案】免疫排斥 基因重组 RNA聚合酶识别和结合 逆转录 表达载体和包装载体 表达 造血干细胞 体外基因
【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：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因—DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA—分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
（1）地中海贫血症患者常见的治疗手段是进行异体骨髓移植，它的局限性主要是移入的骨髓易被机体识别为抗原而发生发生免疫排斥。上图所用生物工程技术主要为基因工程，其变异原理是基因重组。
（2）Ⅰ：启动子位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位。慢病毒表达载体所含的病毒经逆转录形成cDNA片段，该片段帮助外源基因整合到宿主细胞染色体DNA上，使外源基因稳定表达。
Ⅱ：由图可知，要将包装载体和表达载体一起导入包装细胞，一段时间后可以获得能够转化患者多能干细胞的慢病毒颗粒。
Ⅲ：为了便于筛选出成功转化的多能干细胞，其中表达载体含有易检测的标记基因。
（3）由于干细胞在体外培养时一般只分裂不分化，因此在获得成功转化的多能干细胞后，需要诱导其定向分化为造血干细胞，然后植入患者骨髓。该方法是在体外改造基因并转移到体内的治疗方式，称为体外基因治疗。
