血友病B是凝血IX因子(hFIX)缺乏所導(dǎo)致的一種出血性疾病,通過輸血和凝血IX因子濃縮劑進(jìn)行治療療效顯著,但存在治療費用高和安全隱患。我國科研人員利用轉(zhuǎn)基因技術(shù),使凝血IX因子基因在煙草葉片中表達(dá),為凝血IX因子大規(guī)模生成提供了新的思路?;卮鹣铝袉栴}:
(1)科研人員選擇煙草細(xì)胞作為受體細(xì)胞,而未選擇大腸桿菌的原因是 煙草葉細(xì)胞是真核細(xì)胞,能夠?qū)FIX合成、加工和修飾,而大腸桿菌是原核細(xì)胞,產(chǎn)生的hFIX無法加工或錯誤加工煙草葉細(xì)胞是真核細(xì)胞,能夠?qū)FIX合成、加工和修飾,而大腸桿菌是原核細(xì)胞,產(chǎn)生的hFIX無法加工或錯誤加工(答出一點即可)。
(2)根據(jù)已知的hFIX氨基酸序列,采用 化學(xué)方法或人工合成化學(xué)方法或人工合成方法得到hFIX基因,并采用PCR技術(shù)擴增hFIX基因。采用該方法得到的hFIX基因堿基排列順序可以有多種,理由是 有的氨基酸有多種密碼子與之相對應(yīng),因此由同一氨基酸序列可以得到多種RNA堿基排列順序,進(jìn)而可推測出多種基因堿基序列有的氨基酸有多種密碼子與之相對應(yīng),因此由同一氨基酸序列可以得到多種RNA堿基排列順序,進(jìn)而可推測出多種基因堿基序列。
(3)轉(zhuǎn)化煙草的基因表達(dá)載體的組成除了啟動子、hFIX基因和終止子之外,還需具有的結(jié)構(gòu)是 標(biāo)記基因標(biāo)記基因,其作用是 鑒別受體細(xì)胞中是否含有hFIX基因,從而將含有hFIX基因的細(xì)胞篩選出來(或重組DNA的篩選與鑒定)鑒別受體細(xì)胞中是否含有hFIX基因,從而將含有hFIX基因的細(xì)胞篩選出來(或重組DNA的篩選與鑒定)。
(4)通過 農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將(3)獲得的基因表達(dá)載體導(dǎo)入煙草葉片,經(jīng) 植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)過程最終獲得四株轉(zhuǎn)hFIX基因的煙草。
(5)寫出檢測hFIX基因是否翻譯成hFIX的主要實驗步驟:將轉(zhuǎn)基因煙草制成勻漿后提取蛋白質(zhì),用抗hFIX的抗體進(jìn)行抗原—抗體雜交,觀察是否出現(xiàn)雜交帶將轉(zhuǎn)基因煙草制成勻漿后提取蛋白質(zhì),用抗hFIX的抗體進(jìn)行抗原—抗體雜交,觀察是否出現(xiàn)雜交帶。研究發(fā)現(xiàn),hFIX基因在這四株轉(zhuǎn)基因煙草中的表達(dá)存在較大的差異,原因可能是 hFIX基因在轉(zhuǎn)基因煙草基因組中的拷貝數(shù)不同;hFIX基因在轉(zhuǎn)基因煙草基因組中的整合位置不同hFIX基因在轉(zhuǎn)基因煙草基因組中的拷貝數(shù)不同;hFIX基因在轉(zhuǎn)基因煙草基因組中的整合位置不同。
【考點】基因工程的操作過程綜合.
【答案】煙草葉細(xì)胞是真核細(xì)胞,能夠?qū)FIX合成、加工和修飾,而大腸桿菌是原核細(xì)胞,產(chǎn)生的hFIX無法加工或錯誤加工;化學(xué)方法或人工合成;有的氨基酸有多種密碼子與之相對應(yīng),因此由同一氨基酸序列可以得到多種RNA堿基排列順序,進(jìn)而可推測出多種基因堿基序列;標(biāo)記基因;鑒別受體細(xì)胞中是否含有hFIX基因,從而將含有hFIX基因的細(xì)胞篩選出來(或重組DNA的篩選與鑒定);農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化;植物組織培養(yǎng);將轉(zhuǎn)基因煙草制成勻漿后提取蛋白質(zhì),用抗hFIX的抗體進(jìn)行抗原—抗體雜交,觀察是否出現(xiàn)雜交帶;hFIX基因在轉(zhuǎn)基因煙草基因組中的拷貝數(shù)不同;hFIX基因在轉(zhuǎn)基因煙草基因組中的整合位置不同
【解答】
【點評】
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