14.B淋巴細(xì)胞瘤是一種惡性腫瘤,用常規(guī)手段治療時(shí),會(huì)損傷大量的正常組織細(xì)胞,因此探索高效的治療手段已成為腫瘤治療領(lǐng)域需要迫切解決的熱點(diǎn)問題.
(1)B淋巴細(xì)胞瘤產(chǎn)生的根本原因原癌基因與抑癌基因突變.體內(nèi)一旦出現(xiàn)腫瘤細(xì)胞,正常機(jī)體通過細(xì)胞免疫,發(fā)揮了免疫系統(tǒng)的監(jiān)控和清除功能,從而避免人體患病.但由于各種原因,導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞表面抗原表達(dá)量減少,無法被免疫系統(tǒng)識(shí)別,從而成功躲避攻擊,得以快速增殖.
(2)實(shí)驗(yàn)證實(shí),CD19是B淋巴細(xì)胞瘤中特異性表達(dá)的一種抗原,在少數(shù)正常細(xì)胞,如B細(xì)胞、漿細(xì)胞中也有少量表達(dá);CD28、CD137可激活T細(xì)胞,使其恢復(fù)增殖和抗腫瘤能力.科研人員利用了在動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)發(fā)展起來的雜交瘤技術(shù)獲得的CD19單克隆抗體,進(jìn)而與CD28、CD137組成嵌合抗原受體(CAR),其結(jié)構(gòu)如圖所示.請(qǐng)預(yù)測CAR在免疫應(yīng)答中的優(yōu)勢:既可識(shí)別并結(jié)合腫瘤抗原又能激活T細(xì)胞,使其具有増殖和抗腫瘤能力.

(3)利用DNA連接酶將控制CD19單抗、CD28、CD137等合成的相關(guān)基因構(gòu)建成嵌合基因,然后將嵌合基因與作為運(yùn)載體的修飾過的病毒結(jié)合,導(dǎo)入到T細(xì)胞并整合到細(xì)胞核中的染色體DNA上,檢測到目的(嵌合)基因表達(dá)后,培養(yǎng)獲得了大量的含嵌合抗原受體的T細(xì)胞(CAR-T).
(4)對(duì)CAR-T的抗腫瘤效果進(jìn)行檢測.
實(shí)驗(yàn)步驟具體操作
第一步取40只生理狀態(tài)基本相同的裸鼠(無胸腺),通過外科手術(shù)將體積相同的惡性B淋巴瘤組織埋在裸鼠的直腸處,并將上述裸鼠隨機(jī)均分為A、B、C、D四組.
第二步A組:注射lmL磷酸鹽緩沖液(PBS);
B組:注射                    ;
C組:注射lmL含有T細(xì)胞(僅轉(zhuǎn)入空載體)的PBS;
D組(實(shí)驗(yàn)組):注射                     .
第三步每5天測量腫瘤體枳,共觀測30天,對(duì)觀察結(jié)果進(jìn)行記錄.
①選取裸鼠的原因是裸鼠無胸腺,缺少T細(xì)胞,避免排異反應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)干擾;避免自身T細(xì)胞殺傷腫瘤細(xì)胞.
②B組注射1mL含有正常T細(xì)胞的PBS,D組注射等量1mL含有CAR-T的PBS.
③通過對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的觀測,證實(shí)了CAR-T細(xì)胞對(duì)小鼠體內(nèi)的腫瘤生長有明顯抑制作用,那么試推測相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是怎樣的?D組腫瘤體積明顯小于A、B、C組.
(5)你認(rèn)為將CAR-T用于人類腫瘤治療,可能存在的風(fēng)險(xiǎn)是CAR-T對(duì)某些正常組織(B細(xì)胞或漿細(xì)胞)表達(dá)的抗原進(jìn)行免疫應(yīng)答、載體插入到正常基因組中引起變異.

分析 1、細(xì)胞癌變是原癌基因和抑癌基因突變導(dǎo)致的.
2、單克隆抗體的制備過程運(yùn)用了動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù).
3、從圖中可見,A區(qū)含CD19單抗,可特異性結(jié)合B淋巴細(xì)胞瘤表面的抗原CD19,B 區(qū)含CD28、CD137,可激活T細(xì)胞,所以該嵌合體抗原受體CAR的優(yōu)勢是既能通過結(jié)合CD19特異性識(shí)別B淋巴細(xì)胞瘤,又能激活T細(xì)胞產(chǎn)生效應(yīng)T細(xì)胞,增強(qiáng)了效應(yīng)T細(xì)胞定向殺傷B淋巴細(xì)胞瘤的能力.
4、要檢測CAR-T(嵌合抗原受體T細(xì)胞)的效果,最好沒有其他T細(xì)胞的干擾,而裸鼠體內(nèi)不能產(chǎn)生T細(xì)胞,所以選取裸鼠的原因就是為了排除鼠自身T細(xì)胞對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響;要檢測CAR-T的效果,D組(實(shí)驗(yàn)組)中就應(yīng)注射等量含CAR-T的PBS.實(shí)驗(yàn)中C組的T細(xì)胞中轉(zhuǎn)入了空載體,D組T細(xì)胞中轉(zhuǎn)入了連有嵌合基因的載體,那么在邏輯上要確認(rèn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果是由嵌合基因表達(dá)產(chǎn)物造成的,還需要排除導(dǎo)入載體的過程對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響,所以B組就應(yīng)該注射等量的未轉(zhuǎn)入載體的正常T細(xì)胞的PBS.

解答 解:(1)細(xì)胞癌變是原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變導(dǎo)致的,體內(nèi)一旦出現(xiàn)腫瘤細(xì)胞,正常機(jī)體通過細(xì)胞免疫,發(fā)揮了免疫系統(tǒng)監(jiān)控和清除的功能,從而避免人體患。(yīng)T細(xì)胞無法識(shí)別腫瘤細(xì)胞,說明腫瘤細(xì)胞膜表面抗原減少,無法被免疫系統(tǒng)識(shí)別,從而成功躲避攻擊,得以快速增殖.
(2)在制備單克隆抗體時(shí),通常需要使用動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù).從圖中可見,A 區(qū)含CD19單抗,可特異性結(jié)合B淋巴細(xì)胞瘤表面的抗原CD19,B區(qū)含CD28、CD137,可激活T細(xì)胞,所以該嵌合體抗原受體CAR的優(yōu)勢是既能通過結(jié)合CD19特異性識(shí)別B淋巴細(xì)胞瘤,又能激活T細(xì)胞產(chǎn)生效應(yīng)T細(xì)胞,增強(qiáng)了效應(yīng)T細(xì)胞定向殺傷B淋巴細(xì)胞瘤的能力.
(3)構(gòu)建嵌合基因需要將CD19單抗基因和CD28基因、CD137基因整合在一起,所以需要限制酶切割,又需要DNA連接酶連接.目的基因?qū)氲绞荏w細(xì)胞時(shí)需要運(yùn)載體,此處選擇的運(yùn)載體是動(dòng)物病毒.由于目的基因?qū)牒笮枰茉谑荏w細(xì)胞穩(wěn)定存在并表達(dá),所以需要讓目的基因整合到細(xì)胞本身的染色體DNA上.
(4)①由于要檢測CAR-T(嵌合抗原受體T細(xì)胞)的效果,最好沒有其他T細(xì)胞的干擾,而裸鼠體內(nèi)無胸腺,不能產(chǎn)生T細(xì)胞,能避免排異反應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)干擾,所以選取裸鼠的原因就是為了排除鼠自身T細(xì)胞對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響.
②由于要檢測CAR-T 的效果,D組(實(shí)驗(yàn)組)中就應(yīng)注射等量含CAR-T 的PBS.實(shí)驗(yàn)中C組的T細(xì)胞中轉(zhuǎn)入了空載體,D組T細(xì)胞中轉(zhuǎn)入了連有嵌合基因的載體,那么在邏輯上要確認(rèn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果是由嵌合基因表達(dá)產(chǎn)物造成的,還需要排除導(dǎo)入載體的過程對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響,所以B組就應(yīng)該注射等量的未轉(zhuǎn)入載體的正常T細(xì)胞的PBS.
③要得到“CAR-T 對(duì)小鼠體內(nèi)的腫瘤生長有明顯抑制作用”的結(jié)論,那么預(yù)期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果就是D組裸鼠的腫瘤體積最。
(5)由于CD19抗原在少數(shù)正常細(xì)胞,如B細(xì)胞、漿細(xì)胞中也有少量表達(dá),所以在使用CAR-T治療時(shí),也有可能殺傷正常B細(xì)胞、漿細(xì)胞,導(dǎo)致體液免疫能力減弱;也可能載體插入到正常基因組中引起變異.
故答案為:
(1)原癌基因與抑癌基因突變     監(jiān)控和清除      減少
(2)動(dòng)物細(xì)胞融合    既可識(shí)別并結(jié)合腫瘤抗原又能激活T細(xì)胞,使其具有増殖和抗腫瘤能力
(3)DNA連接    運(yùn)載體     細(xì)胞核中的染色體DNA
(4)①裸鼠無胸腺,缺少T細(xì)胞,避免排異反應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)干擾;避免自身T細(xì)胞殺傷腫瘤細(xì)胞
②1mL含有正常T細(xì)胞的PBS    1mL含有CAR-T的PBS
③D組腫瘤體積明顯小于A、B、C組(或腫瘤體積D<C≈B<A)
(5)CAR-T對(duì)某些正常組織(B細(xì)胞或漿細(xì)胞)表達(dá)的抗原進(jìn)行免疫應(yīng)答、載體插入到正常基因組中引起變異

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了癌細(xì)胞產(chǎn)生的原因,機(jī)體的免疫,對(duì)CAR-T的抗腫瘤效果進(jìn)行檢測,意在考查考生的審圖能力,根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康墨@取有效信息的能力,屬于中等難度試題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

7.根據(jù)遺傳原理,能迅速獲得新品種的育種方法是(  )
A.雜交育種B.多倍體育種C.單倍體育種D.誘變育種

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源:2015-2016學(xué)年湖北省黃岡市高一上12月考生物試卷(解析版) 題型:選擇題

糖類和蛋白質(zhì)是生物體內(nèi)重要的有機(jī)化合物.下列關(guān)于糖類和蛋白質(zhì)的有關(guān)說法,不正確的是( )

A.糖類又稱碳水化合物,因此,糖類的分子式可以表示為CxH2nOn

B.有些糖類可以與蛋白質(zhì)結(jié)合形成糖蛋白,細(xì)胞膜外表面的糖蛋白與細(xì)胞識(shí)別有關(guān)

C.淀粉和纖維素在植物體內(nèi)都存在,它們的功能不同,但組成它們的單體相同

D.具有催化作用的酶的化學(xué)本質(zhì)不一定都是蛋白質(zhì)

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:解答題

2.如圖為光合作用過程示意圖.據(jù)圖回答下列問題:
(1)③過程進(jìn)行的場所是葉綠體基質(zhì).
(2)在光合作用中,光反應(yīng)能為暗反應(yīng)提供ATP和[H] (填物質(zhì)).
(3)圖中的A、B分別指的光能、O2
(4)物質(zhì)B參與細(xì)胞有氧呼吸的場所是線粒體內(nèi)膜.
(5)Mg2+是合成葉綠素的必需元素,Mg2+通過細(xì)胞膜的方式是主動(dòng)運(yùn)輸,細(xì)胞外的Mg2+進(jìn)入葉綠體至少穿過3層膜.

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:解答題

9.近年來,某地區(qū)蘋果種植戶開始發(fā)展生態(tài)果園模式,如圖:

(1)流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽能,從生態(tài)系統(tǒng)組成成分來看,食用菌屬于分解者.
(2)果樹開花期,果農(nóng)利用一種小型蜜蜂傳粉,蜜蜂傳粉時(shí)相互通過跳擺尾舞或震動(dòng)翅膀發(fā)出嗡嗡聲來進(jìn)行交流,從信息類型來看,上述信息分別屬于行為信息 物理信息.花天牛以果樹的花和葉為食,腫腿蜂可以將卵產(chǎn)在天牛幼蟲的體表,吸取幼蟲的營養(yǎng),腫腿蜂和花天牛的種間關(guān)系是寄生.
(3)該生態(tài)系統(tǒng)中,雞鴨等家禽的存在既有助于消除雜草,控制蟲害,又可以為果樹提供糞肥,假設(shè)家禽的能量$\frac{4}{5}$來自雜草,$\frac{1}{5}$來自害蟲,那么家禽每增加1Kg,至少需要消耗生產(chǎn)者9Kg.
(4)從生態(tài)系統(tǒng)的功能角度分析,果農(nóng)建立生態(tài)果園的主要目的是實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)能量和物質(zhì)的多級(jí)利用,提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量,減少環(huán)境污染(合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)關(guān)系,提高能量利用率,減少環(huán)境污染).

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:解答題

19.圖A是某細(xì)胞有絲分裂的一個(gè)細(xì)胞周期中核內(nèi)DNA相對(duì)數(shù)目(假設(shè)正常體細(xì)胞的染色體數(shù)目為2N)的變化曲線,圖B是該細(xì)胞分裂的一個(gè)時(shí)期圖象,圖C是某些時(shí)期細(xì)胞中染色體、染色單體與核DNA的數(shù)目關(guān)系,請(qǐng)分析相關(guān)圖形并回答問題:

(1)圖B是動(dòng)物細(xì)胞(填“動(dòng)物”或“植物”)有絲分裂的一個(gè)時(shí)期,對(duì)應(yīng)圖A中的CD段.
(2)圖B中染色體2上有2個(gè)DNA分子,染色體和染色質(zhì)的關(guān)系是同種物質(zhì)在不同時(shí)期的兩種形態(tài).
(3)DNA的數(shù)目加倍發(fā)生在圖A中AB段,染色體數(shù)目加倍發(fā)生在圖A中DE段.
(4)圖C中代表染色單體的是b(填字母),②圖對(duì)應(yīng)圖A中BD段.

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

6.能產(chǎn)生抗體的細(xì)胞是(  )
A.吞噬細(xì)胞B.記憶細(xì)胞C.靶細(xì)胞D.漿細(xì)胞

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

3.蝗蟲的精巢中的細(xì)胞所進(jìn)行的分裂為( 。
①有絲分裂 ②無絲分裂 ③減數(shù)分裂.
A.B.C.①②③D.①③

查看答案和解析>>

科目:高中生物 來源: 題型:解答題

1.某基因研究院培育出了轉(zhuǎn)基因克隆綿羊,該綿羊能合成深海魚體內(nèi)富含的不飽和脂肪酸omega-3.
(1)在培育轉(zhuǎn)基因克隆綿羊過程中,除去處于MⅡ中期的卵母細(xì)胞的細(xì)胞核,通過電剌激使該細(xì)胞與供體細(xì)胞融合,進(jìn)而構(gòu)建重組胚胎.
(2)為保證胚胎移植利進(jìn)行,需要在合適的季節(jié)對(duì)供、受體母羊進(jìn)行同期發(fā)情處理,重組胚胎發(fā)育到
桑椹胚或囊胚階段時(shí),可將其移入受體母羊.
(3)培育過程中,科研人員同時(shí)將omega-3合成酶的基因片段轉(zhuǎn)移到了該羊基因組中,該過程的核心是基因表達(dá)載體的構(gòu)建,目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞并維持穩(wěn)定和表達(dá)的過程,稱為轉(zhuǎn)化.
(4)目前,人們主要通過食用深海魚肉攝取omega-3,這造成了人們過度捕殺深海魚而嚴(yán)重破壞了海洋生態(tài)系統(tǒng),使生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性下降.建造海底人工魚礁,其目的是改善海洋環(huán)境,是實(shí)現(xiàn)海洋漁業(yè)可持續(xù)發(fā)展的舉措之一,這體現(xiàn)了生態(tài)工程所遵循的協(xié)調(diào)與平衡(物種多樣性)原理.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案