基因工程在農(nóng)牧業(yè)、食品業(yè)和醫(yī)藥等方面展示出廣闊應(yīng)用前景
（1）構(gòu)建小鼠乳腺生物反應(yīng)器批量生產(chǎn)人胰島素，通過 逆轉(zhuǎn)錄逆轉(zhuǎn)錄獲得cDNA，再PCR后獲得人胰島素基因。在PCR過程中溫度先上升到90℃以上，后降低到50℃其目的分別是 高溫使模板雙鏈DNA解旋為單鏈高溫使模板雙鏈DNA解旋為單鏈、促進引物與單鏈DNA相應(yīng)互補序列結(jié)合促進引物與單鏈DNA相應(yīng)互補序列結(jié)合。一條單鏈cDNA在PCR儀中進行n次循環(huán)，需要消耗 2n-12n-1個引物。構(gòu)建的表達載體導(dǎo)入的受體細胞是 受精卵受精卵。
（2）若受體細胞是大腸桿菌，常用Ca2+處理大腸桿菌，使其處于感受態(tài)，有利于 吸收周圍環(huán)境中的DNA吸收周圍環(huán)境中的DNA。理論上用大腸桿菌作為“工程菌株”制備的胰島素缺乏生物活性，從細胞結(jié)構(gòu)功能的角度分析，原因是 大腸桿菌是原核生物，沒有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體，無法對蛋白質(zhì)加工分泌到細胞外大腸桿菌是原核生物，沒有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體，無法對蛋白質(zhì)加工分泌到細胞外。
（3）人肺特異性x蛋白（LUNX）基因是某種肺癌診斷的標(biāo)志物。為研究LUNX基因的增強子是否具有增強基因表達的功能，及其發(fā)揮作用的位置是位于啟動子的上游還是下游?？蒲腥藛T利用PCR技術(shù)擴增了3種LUNX基因增強子片段（用E1～E3表示）分別定向連接到pGL3載體中熒光素酶報告基因（luc+）、SV40啟動子的上游和下游，如圖1和圖2所示。通過相關(guān)技術(shù)檢測熒光素酶的活性，從而對增強子的功能進行判斷，luc+的表達強度越強，熒光素酶的活性越高。
①以上LUNX基因增強子片段經(jīng)回收純化測序正確后，將雙酶切后的PCR產(chǎn)物分別定向連接到用 KpnI和XhoIKpnI和XhoI雙酶切和 BamHI和SalIBamHI和SalI雙酶切的pGL3載體中，構(gòu)建LUNX基因增強子分別位于報告基因上游和下游的載體。
②利用相關(guān)技術(shù)對熒光素酶的活性進行檢測，結(jié)果如圖3，能得出結(jié)論 增強子E1、E2、E3在下游都能增強表達，其中E1效果最為顯著。E3在啟動子的上游下游都能增強表達增強子E1、E2、E3在下游都能增強表達，其中E1效果最為顯著。E3在啟動子的上游下游都能增強表達。
【答案】逆轉(zhuǎn)錄；高溫使模板雙鏈DNA解旋為單鏈；促進引物與單鏈DNA相應(yīng)互補序列結(jié)合；2n-1；受精卵；吸收周圍環(huán)境中的DNA；大腸桿菌是原核生物，沒有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體，無法對蛋白質(zhì)加工分泌到細胞外；KpnI和XhoI；BamHI和SalI；增強子E1、E2、E3在下游都能增強表達，其中E1效果最為顯著。E3在啟動子的上游下游都能增強表達
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/7/25 8:0:9組卷：11引用：2難度：0.6
相似題
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1．基因編輯是指將外源DNA片段導(dǎo)入染色體DNA特定位點或刪除基因內(nèi)部片段，定點改造基因，獲得預(yù)期的生物體基因序列發(fā)生改變的技術(shù)。如圖是對某生物B基因進行基因編輯的過程，該過程中用sgRNA指引內(nèi)切核酸酶Cas9結(jié)合到特定的靶位點。下列分析不合理的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/30 21:30:1組卷：4引用：2難度：0.7 -
2．人類基因組計劃測定了人體的24條染色體，這24條染色體是（ ）
發(fā)布：2024/12/31 0:30:1組卷：112引用：7難度：0.7 -
3．學(xué)習(xí)以下材料，回答（1）～（4）題。
利用抑制性tRNA進行無義突變遺傳病的治療
無義突變是由于某個堿基的改變使代表某種氨基酸的密碼子突變?yōu)榻K止密碼子（UAA、UAG或UGA），從而使肽鏈合成提前終止，造成蛋白質(zhì)的功能改變，引發(fā)相關(guān)疾病。約有10%～15%的人類基因相關(guān)遺傳疾病是由無義突變引發(fā)的。常規(guī)的基因治療是將正常基因的cDNA序列或是有治療價值的基因（如CRISPR-Cas9相關(guān)的基因編輯工具）通過一定的方式導(dǎo)入人體靶細胞內(nèi)，達到替代或修復(fù)缺陷基因、治療疾病的目的。導(dǎo)入基因插入位置不當(dāng)、過高或過低表達，都可能會導(dǎo)致副作用。盡管基因編輯可以實現(xiàn)生理水平的基因表達，但基因編輯工具引入外源蛋白可能引發(fā)強烈的免疫反應(yīng)仍然是巨大的挑戰(zhàn)。
抑制性tRNA（sup-tRNA）由天然tRNA改造而來，它的反密碼子通過堿基配對原則可以識別無義突變的終止密碼子，使得mRNA在翻譯至無義突變位點時不啟動翻譯終止而是繼續(xù)向后進行翻譯，獲得有功能的全長蛋白。
I型黏多糖貯積癥的病因，是相關(guān)基因發(fā)生無義突變，產(chǎn)生終止密碼子UAG。研究者構(gòu)建小鼠該突變基因mldua和Flag基因融合的載體（圖1），以及針對該無義突變設(shè)計的sup-tRNA表達載體（產(chǎn)生的sup-tRNA能夠識別UAG并攜帶酪氨酸Tyr,簡寫作sup-tRNATyr），將其導(dǎo)入細胞進行研究，發(fā)現(xiàn)與具有相似作用的化合物G418比較，sup--tRNA的作用更加顯著（圖2）；進一步利用重組腺相關(guān)病毒作為載體將sup-tRNA導(dǎo)入患病小鼠模型中，實驗顯示能夠降低黏多糖過度積存，實現(xiàn)對該病癥的有效治療，其療效可以持續(xù)半年以上。
從整體來看，G418在促進跨越無義突變位點繼續(xù)翻譯時引入的氨基酸較為隨機，而sup-tRNA引入的氨基酸較為單一，且不會影響內(nèi)源tRNA穩(wěn)態(tài)，所以sup-tRNA在個體治療中具有很高的安全性，因而在未來基因突變引起的疾病相關(guān)治療中具有非常大的應(yīng)用前景。
（1）侵染時，作為載體的重組腺相關(guān)病毒與靶細胞膜上的發(fā)生識別，引發(fā)內(nèi)吞，進入細胞后釋放單鏈DNA作為模板，利用宿主細胞的催化合成其互補DNA鏈，再經(jīng)過過程產(chǎn)生sup-tRNA。
（2）除了引入的氨基酸較為單一，不影響內(nèi)源tRNA穩(wěn)態(tài)，我們還可推斷，用于治療的sup-tRNA在正常終止密碼子處（填“能”或“不能”）繼續(xù)往后翻譯，具有很高的安全性。
（3）研究者構(gòu)建mldua突變基因和Flag基因融合的載體，目的是通過檢測來確定是否跨越無義突變位點繼續(xù)向后翻譯。實驗結(jié)果表明，相比于化合物G418，sup-tRNA在促進無義突變位點的翻譯方面更加有效，支持這一結(jié)論的依據(jù)是：。
（4）有文獻報道，已在近1000個不同的人類基因中發(fā)現(xiàn)了7500多個無義突變。常規(guī)的基因治療需要為每種疾病設(shè)計獨特的治療策略，這將是一項耗費驚人的項目。據(jù)此說明sup-tRNA的應(yīng)用價值。發(fā)布：2025/1/3 8:0:1組卷：26引用：1難度：0.6
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