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(qiáng)的抗原性,是診斷研究的重要靶點(diǎn).
(1)鼠源抗NP蛋白的單克隆杭體,由鼠雜交瘤細(xì)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(xì)胞中提取RNA,逆轉(zhuǎn)錄合成cDNA,利用PCR技術(shù)擴(kuò)增鼠源抗體可變區(qū)對(duì)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(duì)應(yīng)的DNA片段與能表達(dá)人源抗體恒定區(qū)部分的載體重組,導(dǎo)入人胚腎上皮細(xì)胞,從細(xì)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(diǎn)是降低免疫排斥反應(yīng).
(2)提取埃博拉病毒的蛋白質(zhì)進(jìn)行電泳,并運(yùn)用抗原-抗體雜交,檢測人-鼠嵌合抗體的特異性.實(shí)驗(yàn)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(biāo)準(zhǔn),2為提取的埃博拉病毒蛋白質(zhì);標(biāo)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(shí)驗(yàn)結(jié)果.
組別一抗來源二抗來源結(jié)果
人-鼠嵌合抗體AP標(biāo)記的抗人抗體
鼠雜交瘤細(xì)胞上清液AP標(biāo)記的抗鼠抗體
普通人胚腎上皮細(xì)胞培養(yǎng)液AP標(biāo)記的抗人抗體
實(shí)驗(yàn)記錄如上表,AP標(biāo)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(biāo)記的抗鼠抗體能與鼠源抗體結(jié)合.若表中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次對(duì)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?zhǔn)椒磻?yīng),是一項(xiàng)在生物體外復(fù)制特定DNA的核酸合成技術(shù))擴(kuò)增和人工合成.
(2)基因表達(dá)載體的構(gòu)建:是基因工程的核心步驟,基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子和標(biāo)記基因等.
(3)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞:根據(jù)受體細(xì)胞不同,導(dǎo)入的方法也不一樣.將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的方法有農(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?dòng)物細(xì)胞最有效的方法是顯微注射法;將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)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(gè)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(xì)胞中提取RNA.體外擴(kuò)增鼠源抗體可變區(qū)對(duì)應(yīng)的DNA片段利用PCR 技術(shù).構(gòu)建重組DNA分子(基因表達(dá)載體)需要用同一種限制酶切割運(yùn)載體和目的基因,之后用DNA連接酶連接.在基因水平上對(duì)抗體進(jìn)行重組,將鼠源抗體可變區(qū)對(duì)應(yīng)的DNA片段與能表達(dá)人源抗體恒定區(qū)部分的載體重組,導(dǎo)入人胚腎上皮細(xì)胞,從細(xì)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(duì)人體的不良反應(yīng)減少,即優(yōu)點(diǎn)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(shí)驗(yàn)結(jié)果中,只有A、B中標(biāo)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(biāo)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(xì)胞培養(yǎng)液.因此,表中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次對(duì)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(diǎn)評(píng) 本題考查基因工程和單克隆杭體的相關(guān)知識(shí),要求考生識(shí)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(xì)節(jié),能結(jié)合所學(xué)的知識(shí)準(zhǔn)確答題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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下列關(guān)于組成細(xì)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(dòng)植物多糖都是由多個(gè)葡萄糖脫水縮合形成的,都能儲(chǔ)存能量

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(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(gè)體與一只白色個(gè)體交配,生出一只白色雄性個(gè)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(gè)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(gè)體(純合、雜合都有),要選育出純合棒狀尾白色的雌性個(gè)體,其步驟如下:

第一步:選擇多對(duì)的棒狀尾白色雌、雄個(gè)體進(jìn)行雜交;

第二步:選擇F1代中選擇表現(xiàn)型為_________的雌性個(gè)體與表現(xiàn)型為_______雄性個(gè)體交配,每次交配產(chǎn)生的F2代個(gè)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(gè)體即為純合的棒狀尾白色的雌性個(gè)體,該個(gè)體的基因型是___________。

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下圖表示某種哺乳動(dòng)物細(xì)胞分別在正常培養(yǎng)和藥物處理培養(yǎng)時(shí),所測的的細(xì)胞中DNA含量與細(xì)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(xì)胞分裂

B.通過促進(jìn)DNA的復(fù)制促進(jìn)細(xì)胞分裂

C.通過抑制紡錘體的形成抑制細(xì)胞分裂

D.通過促進(jìn)著絲點(diǎn)分裂促進(jìn)細(xì)胞分裂

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3.某校同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室開展生物技術(shù)實(shí)踐活動(dòng).請(qǐng)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(shí)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(huì)有一層致密的皮,這層皮實(shí)際上是微生物的匍匐菌絲,對(duì)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.
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20.如圖是細(xì)胞分裂的示意圖.請(qǐng)分析回答:

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17.下列關(guān)于聯(lián)會(huì)和四分體的說法正確的是(  )
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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(  )
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