科学家通过转入四种基因可将体细胞诱导形成多能干细胞(iPS细胞),iPS细胞具有胚胎干细胞...

(10分)科学家通过转入四种基因可将体细胞诱导形成多能干细胞(iPS细胞)，iPS细胞具有胚胎干细胞的类似功能。下图是设想用iPS细胞技术治疗镰刀型细胞贫血症的流程，请回答：

(1)胚胎干细胞来源于________，具有________，经诱导能发育成个体。

(2)iPS细胞培育过程中运用到的生物技术有过程①的________、过程②的________等。

(3)过程①的培养液中除合成培养基的成分外，还需添加________等天然成分。过程②进行时，需要先利用________技术将四种目的基因扩增，再将目的基因与逆转录病毒载体结合，以构建，然后将其导入患者的体细胞，诱导形成iPS细胞。

(4)经过程③、④后，改造得到的A是________，再植入患者体内，使患者能够产生正常红细胞，这种治疗方法称为________。

(5)iPS细胞的诱导成功具有的医学价值是(答出两点即可)  ________ 。

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科学家通过转入四种基因可将体细胞诱导形成多能干细胞(iPS细胞),iPS细胞具有胚胎干细胞的类似功能。下图是设想用iPS细胞技术治疗镰刀型细胞贫血症的流程,请回答:

（1）胚胎干细胞来源于________________，具有__________________，经诱导能发育成个体。

（2）iPS细胞培育过程中运用到的生物技术有过程①的_______________、过程②的_________等。

（2）过程①的培养液中除合成培养基的成分外,还需添加__________ 等天然成分。过程②进行时,需要先利用__________技术将四种目的基因扩增,再将目的基因与逆转录病毒载体结合,以构建_____________，然后将其导入患者的体细胞,诱导形成iPS细胞。

（4）经过程③、④后,改造得到的A是_________，再植入患者体内,使患者能够产生正常红细胞,这种治疗方法称为_____________________。

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科学家通过转入四种基因可将体细胞诱导形成多能干细胞(iPS细胞),iPS细胞具有胚胎干细胞的类似功能。下图是设想用iPS细胞技术治疗镰刀型细胞贫血症的流程,请回答:

（1）胚胎干细胞来源于________________，具有__________________，经诱导能发育成个体。

（2）iPS细胞培育过程中运用到的生物技术有过程①的_______________、过程②的_________等。

（2）过程①的培养液中除合成培养基的成分外,还需添加__________ 等天然成分。过程②进行时,需要先利用__________技术将四种目的基因扩增,再将目的基因与逆转录病毒载体结合,以构建_____________，然后将其导入患者的体细胞,诱导形成iPS细胞。

（4）经过程③、④后,改造得到的A是_________，再植入患者体内,使患者能够产生正常红细胞,这种治疗方法称为_____________________。

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[生物——选修3:现代生物科技专题]

科学家通过转入四种基因，可使体细胞形成诱导性多能干细胞（iPS细胞），iPS细胞具有胚胎干细胞的类似功能，但并不能发育成胚胎。我国科学家利用iPS细胞在世界上第一次获得完全由iPS细胞制备的活体小鼠——“小小”（流程见下图）。

（1）过程①从亲代鼠体内获得皮肤细胞后，对其进行的初次培养称为_____________，科学家向经培养的细胞导入四种基因（过程②），使其形成诱导性多能干细胞（iPS细胞）。但基因导人受体细胞没有采用显微注射的方法，你认为最可能采用的方法是用 __________________________引入。

（2）iPS细胞在体外已成功地被分化为神经元细胞、神经胶质细胞、心血管细胞和原始生殖细胞等，这说明iPS细胞在功能上具有_________________________。科学家设想在不久的将来人们可通过向人体移植iPS细胞使功能出现异常、损伤或退化的器官得以修复，它的优点是可避免器官移植后的_____________问题。

（3）我国科学家通过将iPS细胞注人四倍体囊胚再经④过程_____________技术移入代孕母鼠的子宫内继续发育，最终获得克隆鼠及其后代。诱导二倍体细胞融合形成四倍体细胞的方法有___________________等。移入的胚胎能够在受体子宫内存活发育是因为供体胚胎可与受体子宫建立____________________联系。

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【生物-选修3：现代生物科技专题】科学家把c-Myc等4个关键基因通过逆转率病毒载体转入小鼠的成纤维细胞，使其变成多能干细胞-iPS细胞，此类细胞具有和胚胎干细胞类似的功能，可以发育成人体的各种组织和器官，同时规避了胚胎干细胞研究面临的伦理和法律障碍。请回答下列问题：

（1）iPS细胞在体外培养时要通入的气体除氧气外，还要含有5%左右的　　　　　　　 　　　　 ，起其作用是　　　　　　　　　　 。

（2）获得胚胎干细胞的方法可用　　　　 技术得到重组细胞，激活重组细胞发成　　　　　　 　　　　 ，并使用从中获得的胚胎干细胞。在培养中要根据需要加入相应的小分子物质以促进其　　　　　　 　　　 得到各种组织器官，用于治疗某些疾病，这种技术称为　　　　　　　　　　　　 。

（3）从免疫学角度分析，异体器官对于受体来说属于　　　　　　　　　　 。iPS细胞培育得到的特殊组织或器官移回病人体内，与异体器官移植相比，最大的优点是　　　　　　　　　　 。

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生物工程在人类遗传病的研究和治疗有较大的突破。阅读下列资料，回答相应问题。

资料一  通过转入特定基因可将体细胞诱导形成多能干细胞（iPS细胞），可以产生各种类型的体细胞。下图是应用iPS细胞技术治疗镰刀型细胞贫血症的技术流程，请回答：

（1）过程①是体外培养由患者身体分离的体细胞，需要在配制的________培养基中，加入一定量的血液、血浆。在上述培养液中除加入一定量的抗生素外，还应注意________操作，以防止培养过程的污染。

（2）过程②中，科研人员首先要利用PCR技术，把所需的c-Myc（c-Myc属于Myc家族的原癌基因）等四种目的基因扩增，然后将目的基因与逆转录病毒结合，以构建________，然后导入人体的体细胞，诱导形成iPS细胞，并在________培养箱中依次进行________培养、________培养，获得iPS细胞系。

（3）科研人员在iPS细胞中，用健康的基因取代了镰刀型细胞贫血症的致病基因，并使其定向________成造血干细胞，移植入患者体内，使患者能够产生正常的红细胞。

资料二  人类疾病的转基因动物模型常用于致病机理的探讨及治疗药物的筛选。利用正常大鼠制备遗传性高血压转基因模型大鼠的流程如图所示。

（4）子代大鼠如果________和________，即可分别在分子水平和个体水平上说明高血压相关基因已成功表达，然后可用其建立高血压转基因动物模型。

（5）在上述转基因大鼠的培育过程中，所用到的主要胚胎工程技术是________、早期胚胎培养和胚胎移植。

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科学家将4个关键基因植入已分化的体细胞中并表达，使这个细胞成为具有类似干细胞功能的诱导多能干细胞(iPS细胞)。下图为该技术在人体细胞中实验示意图，下列说法正确的是

A．将iPS细胞用于治疗其供体因神经细胞受损而引起的疾病，可避免排斥反应

B．过程①②③是基因选择性表达的结果，该过程体现了iPS细胞的全能性

C．关键基因表达将改变肝脏细胞的染色体数目，使细胞的功能趋向专门化

D．iPS细胞的mRNA与神经细胞相同，且关键基因在增殖过程中都能复制

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（15分）科学家将四种遗传基因导入皮肤细胞,发现皮肤细胞可转化为具有胚胎干细胞特性的细胞即诱导多能干细胞(iPS)。回答下列问题:

(1)哺乳动物的胚胎干细胞是由早期胚胎或　　 中分离出来的一类细胞,在功能上具有发育的　　 。胚胎干细胞具有与早期胚胎细胞相似的形态结构:　　　　 、　　 、　　　　 。

(2)将四种遗传基因导入皮肤细胞需要用到的工具酶有　　 、　　 。iPS的形成说明导入的四种遗传基因能够影响皮肤细胞中基因的　　 。皮肤细胞能够被诱导形成iPS,是因为皮肤细胞具有　　 。

(3)在培养iPS的培养液中加入　　 ,可以诱导iPS分化成不同的组织和器官,解决器官移植中的　　 和　　 两大难题。培养胚胎干细胞的培养液中还必须加入　　　 、　　　 。细胞培养所需的气体主要有　　　 。

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2012年诺贝尔生理学或医学奖颁给在细胞核重新编程研究领域做出杰出贡献的两位科学家。他们将4个关键基因移植入已分化的体细胞中并表达，使这个细胞成为具有类似干细胞的诱导多能干细胞（iPS细胞）。下图为该技术在人体细胞中实验示意图：

据图分析下列说法正确的是

A．iPS细胞的遗传信息与肌肉细胞完全相同

B．图示过程体现了iPS细胞的全能性

C．关键基因表达过程将改变肌肉细胞的细胞质环境，使细胞功能趋向专门化

D．用该技术得到的新生器官替换供体病变器官，可大大提高器官移植成功率

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2012年诺贝尔生理学或医学奖颁给在细胞核重新编程研究领域做出杰出贡献的两位科学家。他们将4个关键基因移植入已分化的体细胞中并表达，使这个细胞成为具有类似干细胞的诱导多能干细胞（iPS细胞）。下图为该技术在人体细胞中实验示意图：据图分析下列说法正确的是

A．iPS细胞的遗传信息与肌肉细胞完全相同

B．图示过程体现了iPS细胞的全能性

C．关键基因表达过程将改变肌肉细胞的细胞质环境，使细胞功能趋向专门化

D．用该技术得到的新生器官替换供体病变器官，可大大提高器官移植成功率

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