Question

【題目】利用基因工程生產(chǎn)胰島素有三種方法：一是將胰島素基因轉(zhuǎn)入細(xì)菌細(xì)胞，進(jìn)行微生物培養(yǎng)，提取胰島素；二是將胰島素基因轉(zhuǎn)入小鼠等動(dòng)物細(xì)胞，進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)，提取胰島素；三是將胰島素基因轉(zhuǎn)入高等哺乳動(dòng)物的受精培養(yǎng)成轉(zhuǎn)基因動(dòng)物并從其乳汁或尿液中提取胰島素。

（1）三種方法中，哪種方法得到的胰島素需要進(jìn)一步加工和修飾以使其獲得生物活性?____________。方法二和方法三將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞常用的方法是_________________

（2）轉(zhuǎn)胰島素基因�？赏ㄟ^(guò)分泌乳汁來(lái)生產(chǎn)人胰島素，在轉(zhuǎn)入牛受精卵的基因表達(dá)載體中，人胰島素基因的首端必須含有________________________。轉(zhuǎn)入目的基因的牛受精卵要在___________________期取____________________細(xì)胞進(jìn)行性別鑒定。為提高胚胎的利用效率，可以通過(guò)胚胎分割技術(shù)得到同卵雙犢，在分割時(shí)，應(yīng)將_______________________均等分割。

（3）大腸桿菌和酵母菌均可作為生產(chǎn)胰島素的工程菌，該類工程菌的優(yōu)點(diǎn)是_______。(至少答出兩點(diǎn))

（4）用基因工程生產(chǎn)的胰島素被注射到患者血液中容易被分解，使治療效果受到影響�？茖W(xué)工作者通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)胰島素進(jìn)行改造，生產(chǎn)出不易被分解的高效胰島素，這屬于生物工程中__________________________的范疇。

Answer 1

【答案】方法一??? 顯微注射法??? 乳腺蛋白基因的啟動(dòng)子??? 囊胚??? 滋養(yǎng)層??? 囊胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)??? 單細(xì)胞、繁殖快??? 蛋白質(zhì)工程???

【解析】

原核生物無(wú)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體等細(xì)胞器，故其生產(chǎn)的胰島素?zé)o生物活性；為提高優(yōu)良母畜的繁殖潛力，可用胚胎分割技術(shù)。

（1）細(xì)菌沒(méi)有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體，其生產(chǎn)的胰島素需在體外進(jìn)行加工修飾以獲得生物活性；將目的基因?qū)�入�?dòng)物細(xì)胞常用的方法是顯微注射法；

（2）轉(zhuǎn)胰島素基因牛可通過(guò)分泌乳汁來(lái)生產(chǎn)人胰島素，為使目的基因正常表達(dá)，人胰島素基因的首端必須含有乳腺蛋白基因的啟動(dòng)子；進(jìn)行性別鑒定時(shí)，可選取發(fā)育到囊胚期的滋養(yǎng)層細(xì)胞進(jìn)行鑒定；利用胚胎分割技術(shù)時(shí)，為保證子代的成活率和生長(zhǎng)一致性，應(yīng)將囊胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割；

（3）大腸桿菌和酵母菌均為單細(xì)胞生物，繁殖速度快，可快速獲得大量產(chǎn)物，且產(chǎn)物容易提取，故均可作為生產(chǎn)胰島素的工程菌；

（4）對(duì)胰島素基因進(jìn)行修飾，生產(chǎn)出不易被分解的高效胰島素，這屬于蛋白質(zhì)工程的范疇。