基因敲除又稱基因打靶，該技術(shù)通過(guò)外源DNA與染色體DNA之間的同源重組，進(jìn)行精確的定點(diǎn)修飾和基因改造，具有專一性強(qiáng)、染色體DNA可與目的片段共同穩(wěn)定遺傳等特點(diǎn)?？捎糜诨蚬δ艿难芯亢蛦位蜻z傳病的治療。為研究小鼠細(xì)胞中基因X的功能，科學(xué)家通過(guò)同源重組法將小鼠胚胎干細(xì)胞中的基因X的活性消除并獲得嵌合體小鼠。在制備置換載體時(shí)，將neor基因（抗新霉素基因）作為置換基因X的插入突變，同時(shí)在neor基因外側(cè)添加HSV-tk基因，該基因的表達(dá)產(chǎn)物能將DHPG轉(zhuǎn)化為有毒物質(zhì)而使細(xì)胞死亡，如圖甲所示。置換載體導(dǎo)入ES細(xì)胞后，可發(fā)生同源重組和非同源重組，如圖乙所示。
（1）根據(jù)圖甲可知，在構(gòu)建基因X的置換載體時(shí)，需用相同的
限制酶
限制酶
酶切割基因X和neor基因
neor基因
，該酶的切割位點(diǎn)應(yīng)位于基因X的內(nèi)部和neor基因的兩端
基因X的內(nèi)部和neor基因的兩端
，用相同酶切的目的是產(chǎn)生相同的黏性末端，便于被DNA連接酶連接
產(chǎn)生相同的黏性末端，便于被DNA連接酶連接
。
（2）ES細(xì)胞在功能上具有的特征是發(fā)育的全能性
發(fā)育的全能性
，常用顯微注射
顯微注射
技術(shù)將置換載體導(dǎo)入ES細(xì)胞，將置換載體導(dǎo)入ES細(xì)胞后，如何將發(fā)生同源重組的ES細(xì)胞篩選出來(lái)？并簡(jiǎn)述理由。方法：在培養(yǎng)基中加入新霉素和DHPG，培養(yǎng)導(dǎo)入置換載體的細(xì)胞
在培養(yǎng)基中加入新霉素和DHPG，培養(yǎng)導(dǎo)入置換載體的細(xì)胞
；理由：未成功導(dǎo)入的ES細(xì)胞中不含neor基因，不抗新霉素，所以在培養(yǎng)基中無(wú)法存活。成功導(dǎo)入，但發(fā)生非同源重組的ES細(xì)胞中，HSK-tk基因可以表達(dá)，其產(chǎn)物會(huì)將培養(yǎng)基中的DHPG轉(zhuǎn)化為有毒物質(zhì)從而殺死ES細(xì)胞。只有發(fā)生同源重組的細(xì)胞，含有neor基因，同時(shí)無(wú)HSV-tk基因，可以在培養(yǎng)基中存活
未成功導(dǎo)入的ES細(xì)胞中不含neor基因，不抗新霉素，所以在培養(yǎng)基中無(wú)法存活。成功導(dǎo)入，但發(fā)生非同源重組的ES細(xì)胞中，HSK-tk基因可以表達(dá)，其產(chǎn)物會(huì)將培養(yǎng)基中的DHPG轉(zhuǎn)化為有毒物質(zhì)從而殺死ES細(xì)胞。只有發(fā)生同源重組的細(xì)胞，含有neor基因，同時(shí)無(wú)HSV-tk基因，可以在培養(yǎng)基中存活
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（3）將嵌合體胚胎移植到受體小鼠并能在受體小鼠內(nèi)存活的原因是：受體對(duì)外來(lái)胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)
受體對(duì)外來(lái)胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)
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