Question

甲型血友病是由X染色體上的隱性基因?qū)е碌倪z傳病(H對(duì)h為顯性)。圖1中兩個(gè)家系都有血友病發(fā)病史。Ⅲ2和Ⅲ3婚后生下一個(gè)性染色體組成是XXY的非血友病兒子(Ⅳ2),家系中的其他成員性染色體組成均正常。

(1)根據(jù)圖1, (填“能”或“不能”)確定Ⅳ2兩條X染色體的來(lái)源;Ⅲ4與正常女子結(jié)婚,推斷其女兒患血友病的概率是 。

(2)兩個(gè)家系的甲型血友病均由凝血因子Ⅷ(簡(jiǎn)稱(chēng)F8,即抗血友病球蛋白)基因堿基對(duì)缺失所致。為探明Ⅳ2的病因,對(duì)家系的第Ⅲ、Ⅳ代成員F8基因的特異片段進(jìn)行了PCR擴(kuò)增,其產(chǎn)物電泳結(jié)果如圖2所示,結(jié)合圖1,推斷Ⅲ3的基因型是 。請(qǐng)用圖解和必要的文字說(shuō)明Ⅳ2非血友病XXY的形成原因。

(3)現(xiàn)Ⅲ3再次懷孕,產(chǎn)前診斷顯示胎兒(Ⅳ3)細(xì)胞的染色體為46,XY;F8基因的PCR檢測(cè)結(jié)果如圖2所示。由此建議Ⅲ3 。

(4)補(bǔ)給F8可治療甲型血友病。采用凝膠色譜法從血液中分離純化F8時(shí),在凝膠裝填色譜柱后,需要用緩沖液處理較長(zhǎng)時(shí)間,其目的是 ;

若F8比某些雜蛋白先收集到,說(shuō)明F8的相對(duì)分子質(zhì)量較這些雜蛋白 。

(5)利用轉(zhuǎn)基因豬乳腺生物反應(yīng)器可生產(chǎn)F8。要使乳腺細(xì)胞合成F8,構(gòu)建表達(dá)載體時(shí),必須將F8基因cDNA與豬乳腺蛋白基因的 等調(diào)控組件重組在一起。F8基因cDNA可通過(guò)克隆篩選獲得,該cDNA比染色體上的F8基因短,原因是該cDNA沒(méi)有 。

(6)為獲得更多的轉(zhuǎn)基因母豬,可以采用體細(xì)胞克隆技術(shù),將純合轉(zhuǎn)基因母豬的體細(xì)胞核注入

,構(gòu)建重組胚胎進(jìn)行繁殖。

 

Answer 1

(1)不能 0

(2)XHXh 圖解如下

在Ⅲ3形成卵細(xì)胞過(guò)程中的減數(shù)第二次分裂后期,帶有基因H的姐妹染色單體移向細(xì)胞同一極,形成XHXH卵細(xì)胞。XHXH卵細(xì)胞與正常精子結(jié)合形成XHXHY受精卵。

(3)終止妊娠

(4)洗滌平衡凝膠,并使凝膠裝填緊密 大

(5)啟動(dòng)子 內(nèi)含子

(6)去核的卵母細(xì)胞

【解析】(1)非血友病Ⅳ2基因組成為XHX—Y,其父母基因型分別是XhY和XHX—,都有可能產(chǎn)生異常配子X(jué)hY或XHX—,所以不能確定Ⅳ2兩條X染色體的來(lái)源。Ⅲ4的基因型是XHY,正常女子基因型為XHXH或XHXh,兩人結(jié)婚后女兒基因型為XHXH或XHXh,故患病概率為0。(2)由圖1知Ⅲ2基因型是XhY,含h基因,其F8基因的特異片段電泳結(jié)果只出現(xiàn)一條帶,可知下面的這一條帶代表h基因,從而推知上面一條帶代表H基因,故Ⅲ3的基因型分別是XHXh。Ⅳ2父母Ⅲ2與Ⅲ3的基因型分別是XhY和XHXh,如果Ⅲ2產(chǎn)生正常的Y精子,而Ⅲ3在減數(shù)第二次分裂后期帶有基因H的姐妹染色單體移向細(xì)胞同一極,產(chǎn)生XHXH異常的卵細(xì)胞,受精后子代中出現(xiàn)非血友病XHXHY受精卵。(3)如圖2知Ⅲ3的基因型為XHXh,其再次懷孕,男性胎兒患甲型血友病概率為50%,而女兒都不患甲型血友病,當(dāng)產(chǎn)前診斷顯示胎兒(Ⅳ3)為男性時(shí),建議Ⅲ3終止妊娠。(4)凝膠裝填色譜柱時(shí),緩沖液處理較長(zhǎng)時(shí)間既能起到洗滌平衡凝膠的作用,還能保證凝膠裝填緊密。凝膠色譜法是根據(jù)相對(duì)分子質(zhì)量大小分離蛋白質(zhì)的有效方法,相對(duì)分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)無(wú)法進(jìn)入凝膠內(nèi)部的通道,路程較短,移動(dòng)速度較快,分離時(shí)先收集到,相反,相對(duì)分子質(zhì)量較小的后收集到。(5)基因表達(dá)載體要具有啟動(dòng)子、標(biāo)記基因、目的基因和終止子等組件,要使目的基因表達(dá)產(chǎn)生F8,構(gòu)建表達(dá)載體時(shí)一定要有啟動(dòng)子。染色體上的F8基因中含有外顯子與內(nèi)含子,內(nèi)含子不指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成,轉(zhuǎn)錄最后形成的mRNA中沒(méi)有內(nèi)含子對(duì)應(yīng)序列,由mRNA反轉(zhuǎn)錄形成的cDNA當(dāng)然沒(méi)有內(nèi)含子序列,其基因也相對(duì)較短。(6)細(xì)胞核移植技術(shù)中常用去核的卵母細(xì)胞作受體,因?yàn)槠潴w積大,易操作,且細(xì)胞質(zhì)多,營(yíng)養(yǎng)豐富,細(xì)胞核的全能性容易表達(dá)。