Question

17．回答下列有關(guān)癌癥治療方法的問題．
（1）“生物導(dǎo)彈”治療：“生物導(dǎo)彈”是將抗癌細(xì)胞的單克隆抗體與化學(xué)藥物等結(jié)合并注入人體內(nèi)，借助其導(dǎo)向作用，定向殺死癌細(xì)胞；它的制備所運(yùn)用的生物技術(shù)主要有動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、動(dòng)物細(xì)胞融合．
（2）“原位免疫”治療設(shè)想：最新研究報(bào)道稱，一種常見的植物病毒外殼，注射到卵巢癌、結(jié)腸癌或乳腺腫瘤中，不僅能引發(fā)小鼠的免疫系統(tǒng)來消滅腫瘤，而且還提供了全身性保護(hù)來對抗腫瘤轉(zhuǎn)移．欲獲得大量這種植物病毒外殼，設(shè)計(jì)的基因工程流程如下圖．

（1）過程a是通過反轉(zhuǎn)錄法獲取目的基因，體外進(jìn)行的b、c技術(shù)叫多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（PCR）．
（2）過程d，e說代表的基因工程步驟是基因表達(dá)載休的構(gòu)建．
（3）過程f中用Ca2+處理大腸桿菌，使其成為感受態(tài)細(xì)胞．
（4）檢測目的基因在大腸桿菌中是否翻譯成病毒外殼的方法是抗原-抗體雜交．

Answer 1

分析 基因工程的基本操作程序
第一步：目的基因的獲取
1、目的基因是指：編碼蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因．
2、原核基因采取直接分離獲得，真核基因是人工合成．人工合成目的基因的常用方法有反轉(zhuǎn)錄法_和化學(xué)合成法_．
3、PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因
（1）原理：DNA雙鏈復(fù)制
（2）過程：第一步：加熱至90～95℃DNA解鏈；第二步：冷卻到55～60℃，引物結(jié)合到互補(bǔ)DNA鏈；第三步：加熱至70～75℃，熱穩(wěn)定DNA聚合酶從引物起始互補(bǔ)鏈的合成．
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
（1）啟動(dòng)子：是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位，能驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出mRNA，最終獲得所需的蛋白質(zhì)．
（2）終止子：也是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段，位于基因的尾端．
（3）標(biāo)記基因的作用：是為了鑒定受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來．常用的標(biāo)記基因是抗生素基因．
第三步：將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞
1、轉(zhuǎn)化的概念：是目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞內(nèi)，并且在受體細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達(dá)的過程．
2、常用的轉(zhuǎn)化方法：
將目的基因?qū)�入植物�?xì)胞：采用最多的方法是 農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，其次還有基因槍法和 花粉管通道法等．
將目的基因?qū)�入�?dòng)物細(xì)胞：最常用的方法是 顯微注射技術(shù)．此方法的受體細(xì)胞多是受精卵．
將目的基因?qū)�入微生物�?xì)胞：原核生物作為受體細(xì)胞的原因是 繁殖快、多為單細(xì)胞、遺傳物質(zhì)相對較少，最常用的原核細(xì)胞是 大腸桿菌，其轉(zhuǎn)化方法是：先用 Ca²⁺處理細(xì)胞，使其成為  感受態(tài)細(xì)胞，再將 重組表達(dá)載體DNA分子溶于緩沖液中與感受態(tài)細(xì)胞混合，在一定的溫度下促進(jìn)感受態(tài)細(xì)胞吸收DNA分子，完成轉(zhuǎn)化過程．
3、重組細(xì)胞導(dǎo)入受體細(xì)胞后，篩選含有基因表達(dá)載體受體細(xì)胞的依據(jù)是標(biāo)記基因是否表達(dá)．
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．
4、有時(shí)還需進(jìn)行 個(gè)體生物學(xué)水平的鑒定．如 轉(zhuǎn)基因抗蟲植物是否出現(xiàn)抗蟲性狀．

解答 解：（1）生物導(dǎo)彈：單克隆抗體+放射性同位素、化學(xué)藥物或細(xì)胞毒素（借助單克隆抗體的定位導(dǎo)向作用將藥物定向帶到癌細(xì)胞，在原位殺死癌細(xì)胞．療效高，副作用小，位置準(zhǔn)確．）它的制備所運(yùn)用的生物技術(shù)主要有動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和動(dòng)物細(xì)胞融合．
（2）①過程a是通過反轉(zhuǎn)錄法獲取目的基因，體外進(jìn)行的b、c技術(shù)叫多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（PCR）．
②過程d，e說代表的基因工程步驟是基因表達(dá)載休的構(gòu)建，用限制酶切割質(zhì)粒和目的基因，再用DNA連接酶鏈接成重組質(zhì)粒．
③如果受體細(xì)胞是微生物，則過程f中用Ca2+處理大腸桿菌，使其成為感受態(tài)細(xì)胞．
④檢測目的基因在大腸桿菌中是否翻譯成病毒外殼的方法是抗原-抗體雜交．
故答案為：
（1）單克隆抗體   動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)   動(dòng)物細(xì)胞融合（順序可顛倒）
（2）①反轉(zhuǎn)錄   多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（PCR）
②基因表達(dá)載休的構(gòu)建
③感受態(tài)④抗原-抗體雜交

點(diǎn)評 本題結(jié)合利用基因工程技術(shù)生產(chǎn)抗藥物的操作過程示意圖，考查基因工程、細(xì)胞分化等知識(shí)，要求考生識(shí)記基因工程的工具及操作步驟，能準(zhǔn)確判斷圖中各過程或物質(zhì)的名稱．