CRISPR/Cas9系統(tǒng)是一種廣泛存在于原核生物基因中,是細(xì)菌和古細(xì)菌為應(yīng)對(duì)病毒和質(zhì)粒不斷攻擊而演化來的獲得性免疫防御機(jī)制。CRISPR/Cas9技術(shù)為一種基因治療法,這種方法能夠通過DNA剪切技術(shù)治療多種疾病。該技術(shù)的實(shí)質(zhì)是用特殊的引導(dǎo)序列(sgRNA)將Cas9酶“基因剪刀”精準(zhǔn)定位到所需切割的基因上,然后進(jìn)行編輯。科研人員設(shè)想利用新一代基因編輯技術(shù)可拯救失明小鼠。回答下列問題:
(1)Cas9酶“基因剪刀”,又稱 限制性內(nèi)切核酸酶(限制酶)限制性內(nèi)切核酸酶(限制酶),動(dòng)植物細(xì)胞中沒有編碼Cas9酶的基因,可通過構(gòu)建 基因表達(dá)載體基因表達(dá)載體,用 顯微注射顯微注射技術(shù)將其導(dǎo)入受體細(xì)胞最終表達(dá)出Cas9酶。
(2)小鼠失明的原因是其T細(xì)胞受損,免疫系統(tǒng)功能低下,利用 CRISPR-Cas9技術(shù)進(jìn)行基因編輯,選擇性地敲除細(xì)胞基因中一種編碼PD-1蛋白的基因,從而將T細(xì)胞潛在的對(duì)腫瘤細(xì)胞的攻擊能力“激活”。在體外進(jìn)行T細(xì)胞培養(yǎng)擴(kuò)增后,再輸回患者體內(nèi),用T細(xì)胞去攻擊腫瘤細(xì)胞達(dá)到預(yù)期的治療目的。為有效阻止新分化生成的T細(xì)胞受損,科研人員將sgRNA序列導(dǎo)入骨髓 造血干造血干細(xì)胞中,以構(gòu)建 sgRNA-Cas9酶復(fù)合體。Cas酶可以催化 磷酸二酯磷酸二酯鍵斷裂,以實(shí)現(xiàn)對(duì)DNA序列的定向切割。設(shè)計(jì)sgRNA序列需要弄清目的基因的核苷酸序列,原因是 SgRNA序列需要與目的基因上部分堿基互補(bǔ)配對(duì),從而精準(zhǔn)定位到目的基因進(jìn)行編輯SgRNA序列需要與目的基因上部分堿基互補(bǔ)配對(duì),從而精準(zhǔn)定位到目的基因進(jìn)行編輯。
(3)為檢測T細(xì)胞的受體基因(目的基因)是否成功被編輯,采用 DNA分子雜交DNA分子雜交技術(shù)檢測是否含有目的基因,還需要對(duì) 目的基因的表達(dá)目的基因的表達(dá)進(jìn)行檢測。
【考點(diǎn)】基因工程的操作過程綜合;基因工程在農(nóng)牧、醫(yī)療、食品等方面的應(yīng)用.
【答案】限制性內(nèi)切核酸酶(限制酶);基因表達(dá)載體;顯微注射;造血干;磷酸二酯;SgRNA序列需要與目的基因上部分堿基互補(bǔ)配對(duì),從而精準(zhǔn)定位到目的基因進(jìn)行編輯;DNA分子雜交;目的基因的表達(dá)
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/5/17 8:0:8組卷:5引用:1難度:0.6
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