2021年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)授予了大衛(wèi)?朱利葉斯和阿登?帕塔普蒂安兩位科學(xué)家,以表彰他們?cè)诎l(fā)現(xiàn)離子通道蛋白TRPV1(辣椒素受體)等方面做出的重要貢獻(xiàn)。如圖為大衛(wèi)?朱利葉斯團(tuán)隊(duì)利用基因工程方法發(fā)現(xiàn)TRPV1的過程,請(qǐng)據(jù)圖回答:
(1)抽取背根神經(jīng)節(jié)細(xì)胞的總RNA,并分離純化得到mRNA,再經(jīng)過
反轉(zhuǎn)錄
反轉(zhuǎn)錄
,得到全部的cDNA。cDNA結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)有 沒有內(nèi)含子、沒有啟動(dòng)子
沒有內(nèi)含子、沒有啟動(dòng)子
(請(qǐng)寫出2點(diǎn))。
(2)將cDNA與 基因表達(dá)載體
基因表達(dá)載體
連接后儲(chǔ)存在受體菌群種,獲得cDNA文庫。將cDNA文庫分為16000個(gè)克隆池,并將每個(gè)克隆池瞬時(shí)轉(zhuǎn)移到 HEK293細(xì)胞
HEK293細(xì)胞
中。
(3)將熒光鈣敏感染料Fura-2和辣椒素同時(shí)加入轉(zhuǎn)染細(xì)胞的培養(yǎng)基,一段時(shí)間后觀察克隆池的熒光產(chǎn)生情況。若發(fā)出熒光,則說明 該池中含有能夠編碼辣椒素受體的基因
該池中含有能夠編碼辣椒素受體的基因
,發(fā)熒光的機(jī)理是 該受體在辣椒素刺激下開放,滲透大量Ca2+與Fura-2染料結(jié)合發(fā)出熒光
該受體在辣椒素刺激下開放,滲透大量Ca2+與Fura-2染料結(jié)合發(fā)出熒光
。通過對(duì)該池進(jìn)行進(jìn)一步細(xì)分和重新評(píng)估從而獲得TRPV1受體,并提取出TRPV1受體基因。
(4)已知薄荷醇能與TRPM8(感受器的受體)結(jié)合,并激活皮膚的冷覺感受器產(chǎn)生神經(jīng)沖動(dòng)。請(qǐng)你嘗試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)尋找能夠編碼TRPM8的基因。 取背部神經(jīng)節(jié)細(xì)胞的總RNA并構(gòu)建cDNA文庫,將該cDNA文庫分為若干個(gè)克隆池,每個(gè)克隆池瞬時(shí)轉(zhuǎn)移到不會(huì)對(duì)薄荷醇刺激產(chǎn)生反應(yīng)的細(xì)胞中,將轉(zhuǎn)染后的細(xì)胞裝載Fura-2熒光染料,篩選能夠引起熒光反應(yīng)的克隆池,通過進(jìn)一步細(xì)分和重新評(píng)估,提取TRPM8基因
取背部神經(jīng)節(jié)細(xì)胞的總RNA并構(gòu)建cDNA文庫,將該cDNA文庫分為若干個(gè)克隆池,每個(gè)克隆池瞬時(shí)轉(zhuǎn)移到不會(huì)對(duì)薄荷醇刺激產(chǎn)生反應(yīng)的細(xì)胞中,將轉(zhuǎn)染后的細(xì)胞裝載Fura-2熒光染料,篩選能夠引起熒光反應(yīng)的克隆池,通過進(jìn)一步細(xì)分和重新評(píng)估,提取TRPM8基因
。