2020年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予開發(fā)CRISPR基因組定向編輯技術(shù)的兩位科學(xué)家。CRISPR/Cas9基因編輯系統(tǒng)由gRNA和Cas9蛋白(能夠切割DNA的酶)組成。CRISPR/Cas9系統(tǒng)作用原理如圖所示,請(qǐng)回答下列問題:
![](https://img.jyeoo.net/quiz/images/202104/332/d2102c0c.png)
(1)將gRNA基因和Cas9編碼基因重組到質(zhì)粒并利用顯微注射顯微注射技術(shù)導(dǎo)入受精卵,在受精卵內(nèi)gRNA基因通過轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生gRNA,Cas9編碼基因通過轉(zhuǎn)錄和翻譯(表達(dá))轉(zhuǎn)錄和翻譯(表達(dá))產(chǎn)生Cas9蛋白。gRNA和Cas9蛋白共同構(gòu)成基因編輯系統(tǒng),對(duì)靶向基因?qū)崿F(xiàn)定點(diǎn)編輯??赏ㄟ^PCRPCR技術(shù)在體外獲得大量的Cas9編碼基因,該技術(shù)的原理是DNA(雙鏈)復(fù)制DNA(雙鏈)復(fù)制。
(2)據(jù)圖可知gRNA是一段能和靶向基因上特定序列互補(bǔ)能和靶向基因上特定序列互補(bǔ)的單鏈RNA,從而定向引導(dǎo)Cas9蛋白與靶向基因結(jié)合,并在特定位點(diǎn)切割DNA,該過程斷裂的是磷酸二酯磷酸二酯鍵。
(3)靶向基因中的PAM序列是gRNA的重點(diǎn)識(shí)別區(qū)域,以幫助Cas9蛋白實(shí)現(xiàn)對(duì)靶基因的切割和后續(xù)編輯。由于大多數(shù)基因中都含PAM序列大多數(shù)基因中都含PAM序列,因此CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)能夠?qū)Υ蠖鄶?shù)基因進(jìn)行定點(diǎn)編輯。
(4)某科研團(tuán)隊(duì)從轉(zhuǎn)移性非小細(xì)胞肺癌患者中分離出T細(xì)胞,使用CRISPR/Cas9技術(shù)敲除細(xì)胞中的PD-1基因,在體外擴(kuò)增到一定量后再重新輸回患者體內(nèi),達(dá)到殺死腫瘤細(xì)胞的目的,這屬于體外體外基因治療。
【考點(diǎn)】基因工程的操作過程綜合.
【答案】顯微注射;轉(zhuǎn)錄;轉(zhuǎn)錄和翻譯(表達(dá));PCR;DNA(雙鏈)復(fù)制;能和靶向基因上特定序列互補(bǔ);磷酸二酯;大多數(shù)基因中都含PAM序列;體外
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:23引用:2難度:0.7
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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>
A.DNA連接酶具有特異性,只能連接同一種限制性核酸內(nèi)切酶切割形成的黏性末端 B.若能在植物細(xì)胞中檢測到相應(yīng)的目的基因,則說明基因工程項(xiàng)目獲得成功 C.蛋白質(zhì)工程需構(gòu)建基因表達(dá)載體,改造后的蛋白質(zhì)的性狀可遺傳給后代 D.將抗蟲基因整合到某植物的線粒體DNA中,可通過花粉傳播,從而引起基因污染 發(fā)布:2025/1/5 8:0:1組卷:6引用:1難度:0.7 -
2.下列有關(guān)基因工程的敘述,正確的是( ?。?/h2>
A.質(zhì)粒上標(biāo)記基因的作用是便于重組DNA分子的篩選 B.目的基因必須整合到受體細(xì)胞的DNA中才能復(fù)制 C.構(gòu)建表達(dá)載體時(shí)需要在目的基因前加上起始密碼子 D.誘變育種和基因工程的原理相同 發(fā)布:2024/12/31 5:0:5組卷:3引用:2難度:0.7 -
3.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?;卮鹣铝袉栴}:
(1)基因工程中所用的目的基因可以人工合成,也可以從基因文庫中獲得?;蛭膸彀?
(2)生物體細(xì)胞內(nèi)的DNA復(fù)制開始時(shí),解開DNA雙鏈的酶是
(3)DNA連接酶是將兩個(gè)DNA片段連接起來的酶,常見的有
(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
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