CRISPR/Cas9基因編輯的主要作用機(jī)理是通過(guò)對(duì)靶基因的剪切和DNA自我修復(fù)來(lái)實(shí)現(xiàn)靶基因的定點(diǎn)突變。小鼠體內(nèi)的BMAL1基因具有控制生物節(jié)律的功能，某科研小組采用CRISPR/Cas9基因組編輯技術(shù)對(duì)小鼠受精卵中的BMAL1基因進(jìn)行敲除。該過(guò)程用sgRNA指引Cas9蛋白剪切與sgRNA特異性結(jié)合的基因中的靶序列，操作原理如圖所示?；卮鹣铝袉?wèn)題：
（1）sgRNA特異性結(jié)合BMAL1基因中的靶序列時(shí)，sgRNA單鏈與BMAL1基因單鏈的堿基之間通過(guò) 氫鍵氫鍵相結(jié)合。Cas9蛋白能在BMAL1基因的特定位置進(jìn)行切割，其作用的化學(xué)鍵為 磷酸二酯鍵磷酸二酯鍵。
（2）科研人員構(gòu)建CRISPR/Cas9重組表達(dá)載體，若已知BMAL1基因靶序列5′-CCTTTCAGCTCATGGTATACAA-3′，根據(jù)該靶序列設(shè)計(jì)的sgRNA中的相應(yīng)序列是5′-UUGUAUACCAUGAGCUGAAAGGUUGUAUACCAUGAGCUGAAAGG-3′。構(gòu)建CRISPR/Cas9重組表達(dá)載體時(shí)主要利用的工具酶有 限制酶和DNA連接酶限制酶和DNA連接酶。
（3）在對(duì)BMAL1基因進(jìn)行編輯的過(guò)程中，若發(fā)生了對(duì)其他基因進(jìn)行編輯的現(xiàn)象，最可能的原因是 其他基因中也具有能與sgRNA互補(bǔ)的堿基序列其他基因中也具有能與sgRNA互補(bǔ)的堿基序列，所以運(yùn)用該技術(shù)時(shí)要注意防范風(fēng)險(xiǎn)，一是基因組編輯技術(shù)本身存在識(shí)別準(zhǔn)確性等方面的問(wèn)題；二是對(duì)人類基因進(jìn)行“改造”時(shí)要 嚴(yán)格遵守法律法規(guī)，不能違反人類的倫理道德嚴(yán)格遵守法律法規(guī)，不能違反人類的倫理道德。
（4）與正常鼠相比，培育出的BMAL1基因敲除小鼠細(xì)胞中，由于該基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程無(wú)法正常進(jìn)行，故該小鼠體內(nèi)無(wú) 相關(guān)的mRNA分子和蛋白質(zhì)分子相關(guān)的mRNA分子和蛋白質(zhì)分子。
（5）基因組編輯技術(shù)可用于疾病治療，請(qǐng)從癌癥的產(chǎn)生機(jī)理出發(fā)，運(yùn)用該技術(shù)為癌癥的治療設(shè)計(jì)思路：利用CRISPR/Cas9基因組編輯技術(shù)將人體內(nèi)變異的原癌基因或抑癌基因進(jìn)行敲除，移入正常的原癌基因或抑癌基因，從而起到治療癌癥的作用利用CRISPR/Cas9基因組編輯技術(shù)將人體內(nèi)變異的原癌基因或抑癌基因進(jìn)行敲除，移入正常的原癌基因或抑癌基因，從而起到治療癌癥的作用。
【考點(diǎn)】基因工程的操作過(guò)程綜合．
【答案】氫鍵；磷酸二酯鍵；UUGUAUACCAUGAGCUGAAAGG；限制酶和DNA連接酶；其他基因中也具有能與sgRNA互補(bǔ)的堿基序列；嚴(yán)格遵守法律法規(guī)，不能違反人類的倫理道德；相關(guān)的mRNA分子和蛋白質(zhì)分子；利用CRISPR/Cas9基因組編輯技術(shù)將人體內(nèi)變異的原癌基因或抑癌基因進(jìn)行敲除，移入正常的原癌基因或抑癌基因，從而起到治療癌癥的作用
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/7/27 8:0:9組卷：12引用：5難度：0.5
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1．下列有關(guān)基因工程技術(shù)和蛋白質(zhì)工程技術(shù)敘述正確的是（ ?。?/h2>
發(fā)布：2025/1/5 8:0:1組卷：6引用：1難度：0.7 -
2．幾丁質(zhì)是許多真菌細(xì)胞壁的重要成分，幾丁質(zhì)酶可催化幾丁質(zhì)水解。通過(guò)基因工程將幾丁質(zhì)酶基因轉(zhuǎn)入植物體內(nèi)，可增強(qiáng)其抗真菌病的能力?；卮鹣铝袉?wèn)題：
（1）基因工程中所用的目的基因可以人工合成，也可以從基因文庫(kù)中獲得?；蛭膸?kù)包括和。
（2）生物體細(xì)胞內(nèi)的DNA復(fù)制開(kāi)始時(shí)，解開(kāi)DNA雙鏈的酶是。在體外利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因時(shí)，使反應(yīng)體系中的模板DNA解鏈為單鏈的條件是。上述兩個(gè)解鏈過(guò)程的共同點(diǎn)是破壞了DNA雙鏈分子中的。
（3）DNA連接酶是將兩個(gè)DNA片段連接起來(lái)的酶，常見(jiàn)的有和，其中既能連接黏性末端又能連接平末端的是。當(dāng)幾丁質(zhì)酶基因和質(zhì)粒載體連接時(shí)，DNA連接酶催化形成的化學(xué)鍵是。
（4）提取RNA時(shí)，提取液中需添加RNA酶抑制劑，其目的是。
（5）若獲得的轉(zhuǎn)基因植株（幾丁質(zhì)酶基因已經(jīng)整合到植物的基因組中）抗真菌病的能力沒(méi)有提高，根據(jù)中心法則分析，其可能的原因是。發(fā)布：2025/1/5 8:0:1組卷：2引用：2難度：0.6 -
3．下列有關(guān)基因工程的敘述，正確的是（ ?。?/h2>
發(fā)布：2024/12/31 5:0:5組卷：3引用：2難度：0.7