8.埃博拉出血熱是一種由埃博拉病毒引起的急性傳染病,建立良好特異性的檢測方法非常重要.埃博拉病毒核蛋白NP具有很強的抗原性,是診斷研究的重要靶點.
(1)鼠源抗NP蛋白的單克隆杭體,由鼠雜交瘤細胞分泌,抗體結(jié)構(gòu)如圖1所示,抗體通過可變區(qū)與抗原特異性結(jié)合.從鼠雜交瘤細胞中提取RNA,逆轉(zhuǎn)錄合成cDNA,利用PCR技術(shù)擴增鼠源抗體可變區(qū)對應(yīng)的DNA片段.
使用限制酶和DNA連接酶將鼠源抗體可變區(qū)對應(yīng)的DNA片段與能表達人源抗體恒定區(qū)部分的載體重組,導(dǎo)入人胚腎上皮細胞,從細胞培養(yǎng)液中獲取人-鼠嵌合抗體.臨床使用人-鼠嵌合抗體的優(yōu)點是降低免疫排斥反應(yīng).
(2)提取埃博拉病毒的蛋白質(zhì)進行電泳,并運用抗原-抗體雜交,檢測人-鼠嵌合抗體的特異性.實驗主要步驟如圖2所示,其中一抗能與相應(yīng)抗原特異性結(jié)合,二抗能與相應(yīng)一抗特異性結(jié)合.

注:1、2為電泳泳道,其中1為蛋白質(zhì)分子量標準,2為提取的埃博拉病毒蛋白質(zhì);標記二抗的AP能在顯色液中顯色.A、B、C為不同一抗、二抗處理后的三組實驗結(jié)果.
組別一抗來源二抗來源結(jié)果
人-鼠嵌合抗體AP標記的抗人抗體
鼠雜交瘤細胞上清液AP標記的抗鼠抗體
普通人胚腎上皮細胞培養(yǎng)液AP標記的抗人抗體
實驗記錄如上表,AP標記的抗人抗體能與嵌合抗體中的人源恒定區(qū)結(jié)合,AP標記的抗鼠抗體能與鼠源抗體結(jié)合.若表中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次對應(yīng)結(jié)果分析中的A、B、C(一種方案即可),則表明該人-鼠嵌合抗體能用于埃博拉出血熱的應(yīng)急血清學(xué)檢測.

分析 1、基因工程技術(shù)的基本步驟:
(1)目的基因的獲。悍椒ㄓ袕幕蛭膸熘蝎@取、利用PCR技術(shù)(全稱為聚合酶鏈式反應(yīng),是一項在生物體外復(fù)制特定DNA的核酸合成技術(shù))擴增和人工合成.
(2)基因表達載體的構(gòu)建:是基因工程的核心步驟,基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子和標記基因等.
(3)將目的基因?qū)胧荏w細胞:根據(jù)受體細胞不同,導(dǎo)入的方法也不一樣.將目的基因?qū)胫参锛毎姆椒ㄓ修r(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法;將目的基因?qū)雱游锛毎钣行У姆椒ㄊ秋@微注射法;將目的基因?qū)胛⑸锛毎姆椒ㄊ歉惺軕B(tài)細胞法.
(4)目的基因的檢測與鑒定:分子水平上的檢測:①檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術(shù);②檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù);③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù).個體水平上的鑒定:抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等.

解答 解:(1)逆轉(zhuǎn)錄是指以RNA為模板合成cDNA,因此需要從鼠雜交瘤細胞中提取RNA.體外擴增鼠源抗體可變區(qū)對應(yīng)的DNA片段利用PCR 技術(shù).構(gòu)建重組DNA分子(基因表達載體)需要用同一種限制酶切割運載體和目的基因,之后用DNA連接酶連接.在基因水平上對抗體進行重組,將鼠源抗體可變區(qū)對應(yīng)的DNA片段與能表達人源抗體恒定區(qū)部分的載體重組,導(dǎo)入人胚腎上皮細胞,從細胞培養(yǎng)液中獲取人恒定區(qū)-鼠可變區(qū)嵌合抗體,即人-鼠嵌合抗體.臨床使用人-鼠嵌合抗體對人體的不良反應(yīng)減少,即優(yōu)點是降低免疫排斥反應(yīng).
(2)根據(jù)題意和圖示分析可知:不同一抗、二抗處理后的三組實驗結(jié)果中,只有A、B中標記二抗的AP能在顯色液中顯色,說明含有相應(yīng)抗原;而C中標記二抗的AP不能在顯色液中顯色,說明不含有相應(yīng)抗原,即來源于普通人胚腎上皮細胞培養(yǎng)液.因此,表中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次對應(yīng)結(jié)果分析中的A、B、C,則表明該人-鼠嵌合抗體能用于埃博拉出血熱的應(yīng)急血清學(xué)檢測.
故答案為:
(1)RNA    PCR   限制酶和DNA連接酶     鼠      人  降低免疫排斥反應(yīng)
(2)A     B          C

點評 本題考查基因工程和單克隆杭體的相關(guān)知識,要求考生識記基因工程的原理、操作工具及操作步驟中,掌握各操作步驟中需要注意的細節(jié),能結(jié)合所學(xué)的知識準確答題.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來源:2015-2016學(xué)年廣東省高三上9月考生物試卷(解析版) 題型:選擇題

下列關(guān)于組成細胞的分子說法正確的是( )

A.磷脂和核苷酸的組成元素不完全相同

B.蛋白質(zhì)在高溫作用下失活后,與雙縮脲試劑不再發(fā)生紫色反應(yīng)

C.蔗糖沒有還原性,但水解后的產(chǎn)物均具有還原性

D.動植物多糖都是由多個葡萄糖脫水縮合形成的,都能儲存能量

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科目:高中生物 來源:2015-2016江西吉安第一中學(xué)高一下第一次段考生物試卷(解析版) 題型:綜合題

某哺乳動物棒狀尾(A)對正常尾(a)為顯性;黃色毛(Y)對白色毛(y)為顯性,但是雌性個體無論基因型如何,均表現(xiàn)為白色毛.兩對基因均位于常染色體上并遵循基因的自由組合定律.請回答:

(1)如果想依據(jù)子代的表現(xiàn)型判斷出性別,下列各雜交組合中,能滿足要求的是(多選)_________。

①Aayy×AAYY ②AAYy×aayy ③AaYY×aaYy ④AAYY×aaYY

(2)如果一只黃色個體與一只白色個體交配,生出一只白色雄性個體,則父本的基因型是____________,母本的基因型是__________(只寫與毛色有關(guān)的基因)。

(3)某基因型為Yy的雌雄個體雜交,子代的表現(xiàn)型及其比例(不考慮性別)為_________________。

(4)現(xiàn)有足夠多的棒狀尾白色雌雄個體(純合、雜合都有),要選育出純合棒狀尾白色的雌性個體,其步驟如下:

第一步:選擇多對的棒狀尾白色雌、雄個體進行雜交;

第二步:選擇F1代中選擇表現(xiàn)型為_________的雌性個體與表現(xiàn)型為_______雄性個體交配,每次交配產(chǎn)生的F2代個體足夠多,F(xiàn)2代只出現(xiàn)一種表現(xiàn)型的F1代棒狀尾白色的雌性個體即為純合的棒狀尾白色的雌性個體,該個體的基因型是___________。

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科目:高中生物 來源:2015-2016江西吉安第一中學(xué)高一下第一次段考生物試卷(解析版) 題型:選擇題

下圖表示某種哺乳動物細胞分別在正常培養(yǎng)和藥物處理培養(yǎng)時,所測的的細胞中DNA含量與細胞數(shù)的變化。推測該藥物的作用可能是

A.通過抑制DNA的復(fù)制抑制細胞分裂

B.通過促進DNA的復(fù)制促進細胞分裂

C.通過抑制紡錘體的形成抑制細胞分裂

D.通過促進著絲點分裂促進細胞分裂

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

3.某校同學(xué)在實驗室開展生物技術(shù)實踐活動.請回答下列有關(guān)問題:
(1)A組同學(xué)制作泡菜.在泡菜腌制的過程中,要注意控制腌制的時間、溫度和食鹽的用量;最后要向壇蓋邊沿的水槽中注滿水,這一操作的目的是保證壇內(nèi)乳酸菌發(fā)酵所需的無氧環(huán)境.
(2)B組同學(xué)制作腐乳.在制作腐乳過程中,在腐乳表面往往會有一層致密的皮,這層皮實際上是微生物的匍匐菌絲,對人體無害;加鹽的作用是析出豆腐中的水分使其變硬、抑制微生物生長,避免豆腐塊變質(zhì).
(3)C組同學(xué)如圖裝置制作果酒與果醋.
①葡萄汁裝入發(fā)酵瓶之前要將發(fā)酵瓶清洗干凈,用70%酒精消毒.
②制作果醋時應(yīng)將開關(guān)2打開,長而彎曲的膠管1在發(fā)酵過程中的作用是排出發(fā)酵產(chǎn)生的CO2、
防止空氣中的雜菌污染發(fā)酵液.

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

13.生殖是物種得以延續(xù)和進化的保證.下列各生殖方式中,能夠增加變異、提高后代群體對環(huán)境適應(yīng)能力的是(  )
A.孢子生殖B.有性生殖C.出芽生殖D.分裂生殖

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

20.如圖是細胞分裂的示意圖.請分析回答:

(1)處于減數(shù)第二次分裂的是圖C;處于有絲分裂的是圖B
(2)圖B分裂結(jié)束后的子細胞叫體細胞.
(3)圖A細胞內(nèi)染色體為4條、染色單體為8條、DNA分子數(shù)為8個.

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

17.下列關(guān)于聯(lián)會和四分體的說法正確的是( 。
A.聯(lián)會的染色體經(jīng)過復(fù)制形成四分體
B.聯(lián)會的一對同源染色體組成一個四分體
C.聯(lián)會時期的染色體是不含染色單體的
D.一個四分體含有四條染色體

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

18.一只白色公羊和一只白色母羊交配生下一只黑色小羊.假如一胎只能生1只,那么要生3只小羊都是黑色雄羊的幾率是(  )
A.0B.$\frac{1}{512}$C.$\frac{1}{64}$D.$\frac{1}{128}$

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同步練習(xí)冊答案