Question

16．Rag₂基因缺失小鼠不能產(chǎn)生成熟的淋巴細(xì)胞．科研人員利用胚胎干細(xì)胞（ES細(xì)胞）對(duì)Rag₂基因缺失小鼠進(jìn)行基因治療．其技術(shù)流程如圖1，圖2表示目的基因及限制酶切點(diǎn)，圖3表示質(zhì)粒，據(jù)圖回答：

（1）重組細(xì)胞的細(xì)胞核來自（Rag₂基因缺失小鼠的）上皮細(xì)胞．
（2）將基因?qū)�入ES細(xì)胞而不是導(dǎo)入上皮細(xì)胞是因?yàn)镋S細(xì)胞具有全能性．
（3）步驟②中，重組胚胎培養(yǎng)到囊胚期時(shí)，可從其內(nèi)細(xì)胞團(tuán)分離出ES細(xì)胞．
（4）步驟③中，需要構(gòu)建含有Rag₂基因的表達(dá)載體．可以根據(jù)Rag₂基因的核苷酸序列設(shè)計(jì)引物，利用PCR技術(shù)擴(kuò)增Rag₂基因片段．
（5）對(duì)于干擾素基因片段和質(zhì)粒進(jìn)行雙酶切時(shí)，可選用限制酶的組合為HindIII和PstI或EcoRI和PstI．
（6）將步驟③獲得的ES細(xì)胞在熒光顯微鏡下觀察，選擇發(fā)綠色熒光的細(xì)胞進(jìn)行體外誘導(dǎo)．為檢測(cè)干擾素基因是否表達(dá)，可以采用抗原-抗體雜交的方法．

Answer 1

分析 分析圖1：圖示是利用胚胎干細(xì)胞（ES細(xì)胞）對(duì)Rag₂基因缺失小鼠進(jìn)行基因治療的過程圖解，其中①表示核移植過程，②表示早期胚胎培養(yǎng)過程，③表示采用基因工程技術(shù)將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞．
分析圖2、3：限制酶SamI的切割位點(diǎn)位于目的基因中，因此構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)，不能用限制酶SamI切割，應(yīng)該用限制酶HindIII和PstI或限制酶EcoRI和PstI分別在目的基因兩側(cè)進(jìn)行酶切．構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)破壞了紅色熒光蛋白基因，但沒有破壞綠色熒光蛋白基因．

解答 解：（1）由圖可知，重組細(xì)胞的細(xì)胞核來自（Rag₂基因缺失小鼠的）上皮細(xì)胞．
（2）將基因?qū)�入ES細(xì)胞而不是導(dǎo)入上皮細(xì)胞是因?yàn)镋S細(xì)胞具有全能性．
（3）胚胎干細(xì)胞來自早期胚胎（囊胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)）和原始性腺．因此，步驟②中，重組胚胎培養(yǎng)到囊胚期時(shí)，可從其內(nèi)細(xì)胞團(tuán)分離出ES細(xì)胞．
（4）PCR操作中，根據(jù)目的基因（Rag₂基因）的核苷酸序列設(shè)計(jì)引物．
（5）基因工程中構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)，應(yīng)用同種限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和運(yùn)載體．因?yàn)橄拗泼窼amI的切割位點(diǎn)位于目的基因中，因此構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)，不能用限制酶SamI切割，應(yīng)該用限制酶HindIII和PstI或限制酶EcoRI和PstI分別在目的基因兩側(cè)進(jìn)行酶切．
（6）由于構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)破壞了紅色熒光蛋白基因，但沒有破壞綠色熒光蛋白基因，則導(dǎo)入重組質(zhì)粒的受體細(xì)胞能發(fā)出綠色熒光，但不能發(fā)出紅色熒光，因此選擇發(fā)綠色熒光的細(xì)胞進(jìn)行體外誘導(dǎo)．檢測(cè)目的基因是否表達(dá)，可以采用抗原-抗體雜交法．
故答案為：
（1）（Rag₂基因缺失小鼠的）上皮細(xì)胞
（2）全能性
（3）囊胚
（4）核苷酸序列
（5）HindIII和PstI      EcoRI和PstI 
（6）綠     抗原-抗體雜交

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合圖解，綜合考查基因工程、細(xì)胞工程和胚胎工程的相關(guān)知識(shí)，要求考生識(shí)記基因工程的原理及操作步驟，掌握各操作步驟中需要注意的細(xì)節(jié)問題；識(shí)記核移植的具體過程；識(shí)記體外受精的具體過程及早期胚胎發(fā)育的過程，能結(jié)合所學(xué)的知識(shí)準(zhǔn)確答題．