全球新冠肺炎疫情仍在流行,防控疫情最有效、最經(jīng)濟(jì)的辦法就是接種疫苗。目前我國疫苗研發(fā)取得可喜進(jìn)展,新冠疫苗接種工作也有序展開。2021年2月,陳薇院士團(tuán)隊成功開發(fā)了一種以人復(fù)制缺陷腺病毒為載體的重組新型冠狀病毒基因疫苗,目前已獲批上市。請回答下列問題。
(1)已知新冠病毒的S抗原基因編碼的S蛋白在感染人體細(xì)胞的過程中起到關(guān)鍵作用。制備腺病毒載體新冠病毒疫苗時,首先需要在
逆轉(zhuǎn)錄酶
逆轉(zhuǎn)錄酶
的作用下,以新冠病毒的遺傳物質(zhì)RNA為模板經(jīng)過逆轉(zhuǎn)錄得到S抗原基因。接著常利用PCR技術(shù)擴(kuò)增S抗原基因,為了便于S抗原基因與腺病毒載體的連接,需要在引物的3'
3'
(填“3'”或“5'”)端加上限制酶切割位點。
(2)S抗原基因整合進(jìn)腺病毒基因組時,需將S抗原基因插在腺病毒載體的啟動子和終止子之間,原因
是:使S抗原基因能正確表達(dá)出S蛋白(從而激發(fā)人體產(chǎn)生抵抗新冠病毒的抗體和記憶細(xì)胞)
使S抗原基因能正確表達(dá)出S蛋白(從而激發(fā)人體產(chǎn)生抵抗新冠病毒的抗體和記憶細(xì)胞)
;且腺病毒中負(fù)責(zé)復(fù)制的關(guān)鍵基因片段也被剪切掉,目的是:使腺病毒載體在人體細(xì)胞中無法復(fù)制,從而避免危害人體細(xì)胞
使腺病毒載體在人體細(xì)胞中無法復(fù)制,從而避免危害人體細(xì)胞
。
(3)注射以上腺病毒載體疫苗后也難以使人類徹底擺脫新冠病毒,可能的原因有:由于新冠病毒的遺傳物質(zhì)是單鏈RNA,結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定容易發(fā)生變異;記憶細(xì)胞在體內(nèi)存活的時間有限;抗S蛋白的抗體在人體內(nèi)存留時間有限
由于新冠病毒的遺傳物質(zhì)是單鏈RNA,結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定容易發(fā)生變異;記憶細(xì)胞在體內(nèi)存活的時間有限;抗S蛋白的抗體在人體內(nèi)存留時間有限
(至少答出兩點)。
(4)研究人員還可將S蛋白注入動物體內(nèi),一段時間后從脾臟中獲取漿細(xì)胞,與骨髓瘤細(xì)胞融合,并利用選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細(xì)胞
雜交瘤細(xì)胞
。接著經(jīng)過多次篩選獲得針對S蛋白的單克隆抗體
單克隆抗體
。利用該方法制備的產(chǎn)物來治療新冠肺炎的原理是抗原和抗體的特異性結(jié)合
抗原和抗體的特異性結(jié)合
。