科研人員通過設計來自小鼠腸道的天然大腸桿菌,然后將修飾過的工程原生細菌植入小鼠體內后誘導了持續(xù)性的生理變化,從而改善了動物糖尿病等慢性病病理狀態(tài)。研究人員首先從實驗小鼠的糞便樣本中提取出天然大腸桿菌,并從中鑒定出一種遺傳上易馴化的菌株,然后通過基因工程修飾使其表達了在膽汁酸代謝中具有重要作用的膽汁鹽水解酶(BSH),將經過修飾的天然細菌重新植入小鼠腸道。進行一次治療后,研究人員在小鼠的整個腸道中都發(fā)現(xiàn)了帶有BSH基因的大腸桿菌,它們在宿主的整個生命周期中都保持著BSH活性,BSH活性對治療小鼠糖尿病產生積極影響。回答下列問題:
(1)如圖是大腸桿菌的質粒和通過R-PCR技術合成的BSH基因(目的基因),進行體外拼接時,不能選擇限制酶A,理由是
限制酶A能破壞氨芐青霉素抗性基因和四環(huán)素抗性基因
限制酶A能破壞氨芐青霉素抗性基因和四環(huán)素抗性基因
;選用限制酶B和酶C切割質粒和目的基因的優(yōu)點有 保證目的基因與質粒的正確連接和防止目的基因自身環(huán)化
保證目的基因與質粒的正確連接和防止目的基因自身環(huán)化
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(2)導入重組質粒的大腸桿菌需進行篩選后方可應用于臨床治療,簡要說明重組大腸桿菌篩選的思路:將重組大腸桿菌接種于含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上,分別挑取不同菌落接種到含有四環(huán)素的培養(yǎng)基上,不能生長的即為導入重組質粒的大腸桿菌
將重組大腸桿菌接種于含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上,分別挑取不同菌落接種到含有四環(huán)素的培養(yǎng)基上,不能生長的即為導入重組質粒的大腸桿菌
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(3)若科學家利用蛋白質工程技術,研制出了新的BSH,與天然BSH相比,其效果更好,起效快,更好保存。獲得BSH基因的途徑是;從預期的蛋白質功能出發(fā)→設計預期的蛋白質結構
設計預期的蛋白質結構
→推測應有的氨基酸序列→找到并改變相對應的脫氧核苷酸序列
找到并改變相對應的脫氧核苷酸序列
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