科學家將HPV16(人乳頭瘤病毒)L1基因導入煙草,利用轉基因煙草作為生物反應器,生產出純度較高的HPV16的L1蛋白。請回答:
(1)獲得轉基因煙草的核心是 構建重組DNA構建重組DNA,該過程用兩種酶進行酶切的優(yōu)點是 防止目的基因和質粒自身環(huán)化/防止目的基因與質粒反向連接防止目的基因和質粒自身環(huán)化/防止目的基因與質粒反向連接。
(2)可利用農桿菌侵染切割的煙草葉片,切割的目的是 便于農桿菌入侵植物組織便于農桿菌入侵植物組織。
(3)與發(fā)芽培養(yǎng)基相比,配制轉基因叢狀苗生根培養(yǎng)基時,可根據實際情況適當添加 生長素生長素,促進從狀苗基部細胞分裂形成愈傷組織,并進一步分化形成 根的分生組織根的分生組織,最終形成根。
(4)經培養(yǎng)獲得具有新性狀的再生植株。提取再生植株的DNA,采用 PCR技術PCR技術擴增相關基因,來鑒定遺傳物質是否成功重組。也可以用 抗原-抗體雜交抗原-抗體雜交法檢測再生植株是否表達出相應的L1蛋白。
(5)利用轉基因煙草植株生產的L1蛋白在醫(yī)學或生物工程領域的用途:利用L1蛋白作為抗原制備單克隆抗體利用L1蛋白作為抗原制備單克隆抗體。(寫出1項即可)
【答案】構建重組DNA;防止目的基因和質粒自身環(huán)化/防止目的基因與質粒反向連接;便于農桿菌入侵植物組織;生長素;根的分生組織;PCR技術;抗原-抗體雜交;利用L1蛋白作為抗原制備單克隆抗體
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:10引用:2難度:0.7
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1.人類基因組計劃測定了人體的24條染色體,這24條染色體是( )
發(fā)布:2024/12/31 0:30:1組卷:112引用:7難度:0.7 -
2.學習以下材料,回答(1)~(4)題。
利用抑制性tRNA進行無義突變遺傳病的治療
無義突變是由于某個堿基的改變使代表某種氨基酸的密碼子突變?yōu)榻K止密碼子(UAA、UAG或UGA),從而使肽鏈合成提前終止,造成蛋白質的功能改變,引發(fā)相關疾病。約有10%~15%的人類基因相關遺傳疾病是由無義突變引發(fā)的。常規(guī)的基因治療是將正常基因的cDNA序列或是有治療價值的基因(如CRISPR-Cas9相關的基因編輯工具)通過一定的方式導入人體靶細胞內,達到替代或修復缺陷基因、治療疾病的目的。導入基因插入位置不當、過高或過低表達,都可能會導致副作用。盡管基因編輯可以實現生理水平的基因表達,但基因編輯工具引入外源蛋白可能引發(fā)強烈的免疫反應仍然是巨大的挑戰(zhàn)。
抑制性tRNA(sup-tRNA)由天然tRNA改造而來,它的反密碼子通過堿基配對原則可以識別無義突變的終止密碼子,使得mRNA在翻譯至無義突變位點時不啟動翻譯終止而是繼續(xù)向后進行翻譯,獲得有功能的全長蛋白。
I型黏多糖貯積癥的病因,是相關基因發(fā)生無義突變,產生終止密碼子UAG。研究者構建小鼠該突變基因mldua和Flag基因融合的載體(圖1),以及針對該無義突變設計的sup-tRNA表達載體(產生的sup-tRNA能夠識別UAG并攜帶酪氨酸Tyr,簡寫作sup-tRNATyr),將其導入細胞進行研究,發(fā)現與具有相似作用的化合物G418比較,sup--tRNA的作用更加顯著(圖2);進一步利用重組腺相關病毒作為載體將sup-tRNA導入患病小鼠模型中,實驗顯示能夠降低黏多糖過度積存,實現對該病癥的有效治療,其療效可以持續(xù)半年以上。
從整體來看,G418在促進跨越無義突變位點繼續(xù)翻譯時引入的氨基酸較為隨機,而sup-tRNA引入的氨基酸較為單一,且不會影響內源tRNA穩(wěn)態(tài),所以sup-tRNA在個體治療中具有很高的安全性,因而在未來基因突變引起的疾病相關治療中具有非常大的應用前景。
(1)侵染時,作為載體的重組腺相關病毒與靶細胞膜上的
(2)除了引入的氨基酸較為單一,不影響內源tRNA穩(wěn)態(tài),我們還可推斷,用于治療的sup-tRNA在正常終止密碼子處
(3)研究者構建mldua突變基因和Flag基因融合的載體,目的是通過檢測
(4)有文獻報道,已在近1000個不同的人類基因中發(fā)現了7500多個無義突變。常規(guī)的基因治療需要為每種疾病設計獨特的治療策略,這將是一項耗費驚人的項目。據此說明sup-tRNA的應用價值。發(fā)布:2025/1/3 8:0:1組卷:26引用:1難度:0.6 -
3.幾丁質是許多真菌細胞壁的重要成分,自然界有些植物能產生幾丁質酶催化幾丁質水解從而抵抗真菌感染。通過基因工程將幾丁質酶基因轉入沒有抗性的植物體內,可增強其抗真菌的能力。如圖表示為獲取幾丁質酶基因而建立cDNA文庫的過程。
(1)圖示以mRNA為材料通過
(2)與選用老葉相比,選用嫩葉更容易提取到mRNA,原因是
(3)將從cDNA文庫中獲得的幾丁質酶基因和質粒載體用發(fā)布:2025/1/5 8:0:1組卷:5引用:1難度:0.7
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