Question

【題目】新型冠狀病毒表面的S蛋白是主要的病毒抗原。研究人員為研制S蛋白疫苗，做了如下實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)回答：

（1）過程①是______________，過程②是______________，過程③常用的方法是______________。

（2）采用PCR技術(shù)獲得大量的S基因進(jìn)行體外擴(kuò)增，其前提是____________________________，以便根據(jù)這一序列合成引物。PCR過程所需的酶是____________________。

（3）通過上述過程⑥得到的蛋白制備的疫苗比④效果更好，從細(xì)胞結(jié)構(gòu)差異的角度分析，原因是___________。

（4）利用S蛋白為抗原制備單克隆抗體，運(yùn)用的生物工程技術(shù)有____________________________。（答出一項(xiàng)即可）

Answer 1

【答案】逆轉(zhuǎn)錄 基因表達(dá)載體的構(gòu)建 鈣離子誘導(dǎo)法 有一段已知的S基因的核苷酸序列 Taq酶（或熱穩(wěn)定DNA聚合酶） 真核細(xì)胞具有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體，可以對(duì)核糖體合成的多肽鏈進(jìn)行剪切、折疊、加工、修飾等處理 動(dòng)物細(xì)胞融合、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)

【解析】

基因工程的基本操作程序

第一步：目的基因的獲取

第二步：基因表達(dá)載體的構(gòu)建

①目的：使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在，并且可以遺傳至下一代，使目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用。

②組成：目的基因+啟動(dòng)子+終止子+標(biāo)記基因+復(fù)制原點(diǎn)

第三步：將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞

第四步：目的基因的檢測和表達(dá)

①首先要檢測轉(zhuǎn)基因生物的染色體DNA上是否插入了目的基因，方法是采用 DNA分子雜交技術(shù)。

②其次還要檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA，方法是采用用標(biāo)記的目的基因作探針與 mRNA雜交。

③最后檢測 目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)，方法是從轉(zhuǎn)基因生物中提取 蛋白質(zhì)，用相應(yīng)的 抗體進(jìn)行抗原-抗體雜交。

（1）由圖可知，過程①是RNA合成DNA的過程，為逆轉(zhuǎn)錄，過程②是基因表達(dá)載體的構(gòu)建，過程③是把目的基因?qū)�入受體細(xì)胞，受體細(xì)胞為細(xì)菌，常用的方法是鈣離子誘導(dǎo)法。

（2）采用PCR技術(shù)獲得大量的S基因進(jìn)行體外擴(kuò)增，其前提是有一段已知的S基因的核苷酸序列，以便根據(jù)這一序列合成引物。PCR過程所需的酶是Taq酶（或熱穩(wěn)定DNA聚合酶）。

（3）通過上述過程⑥是通過真核細(xì)胞得到的蛋白制備的疫苗比④細(xì)菌作為受體細(xì)胞得到的疫苗效果更好，從細(xì)胞結(jié)構(gòu)差異的角度分析，原因是真核細(xì)胞具有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體，可以對(duì)核糖體合成的多肽鏈進(jìn)行剪切、折疊、加工、修飾等處理。

（4）利用S蛋白為抗原制備單克隆抗體，運(yùn)用的生物工程技術(shù)有動(dòng)物細(xì)胞融合、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)。