【生物——选修3:现代生物科技专题】
人外周血单核细胞能合成白介素2(IL~2)。该蛋白可增强机体免疫功能,但在体内易被降解。研究人员将IL-2基因与人血清白蛋白(HSA)基因拼接成一个融合基因,并在酵母菌中表达,获得具有IL-2生理功能、且不易降解的IL-2-HSA融合蛋白。其技术流程如图。请回答下列问题。
(1)培养人外周血单核细胞需要无菌、无毒的环境,为防止培养过程中的污染,通常要在细胞培养液中添加一定量的_____;为保证营养充足,通常要在细胞培养液中添加_____;除提供适宜培养温度和pH外,还需适宜气体环境,通常将培养皿置于含_____的混合气体培养箱中进行培养。
(2) 图中②表示________过程,图中③表示________过程。
(3) 表达载体1中的位点________,应为限制酶BglⅡ的识别位点,才能成功构建表达载体2。表达载体2导入酵母菌后,融合基因转录出的mRNA中,与IL-2蛋白对应的碱基序列不能含有________(起始、终止)密码子,才能成功表达出IL-2-HSA融合蛋白。
(4)应用____________杂交技术可检测酵母菌是否表达出IL-2-HSA融合蛋白。IL-2-HSA融合蛋白从酵母菌细胞中排出,需要酵母菌细胞中_________(细胞器)的加工。
高三生物综合题困难题
【生物——选修3:现代生物科技专题】
人外周血单核细胞能合成白介素2(IL~2)。该蛋白可增强机体免疫功能,但在体内易被降解。研究人员将IL-2基因与人血清白蛋白(HSA)基因拼接成一个融合基因,并在酵母菌中表达,获得具有IL-2生理功能、且不易降解的IL-2-HSA融合蛋白。其技术流程如图。请回答下列问题。
(1)培养人外周血单核细胞需要无菌、无毒的环境,为防止培养过程中的污染,通常要在细胞培养液中添加一定量的_____;为保证营养充足,通常要在细胞培养液中添加_____;除提供适宜培养温度和pH外,还需适宜气体环境,通常将培养皿置于含_____的混合气体培养箱中进行培养。
(2) 图中②表示________过程,图中③表示________过程。
(3) 表达载体1中的位点________,应为限制酶BglⅡ的识别位点,才能成功构建表达载体2。表达载体2导入酵母菌后,融合基因转录出的mRNA中,与IL-2蛋白对应的碱基序列不能含有________(起始、终止)密码子,才能成功表达出IL-2-HSA融合蛋白。
(4)应用____________杂交技术可检测酵母菌是否表达出IL-2-HSA融合蛋白。IL-2-HSA融合蛋白从酵母菌细胞中排出,需要酵母菌细胞中_________(细胞器)的加工。
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人外周血单核细胞能合成白细胞介素2(IL﹣2).该蛋白可增强机体免疫功能,在体内易被降解.研究人员将IL﹣2基因与人血清白蛋白(HSA)基因拼接成一个融合基因,并在酵母菌中表达,获得具有IL﹣2生理功能、且不易降解的IL﹣2﹣HSA融合蛋白.其技术流程如图.请回答:
(1)图中②过程的原料是 ,③过程的模板是 .表达载体1中的位点 应为限制酶BglⅡ的识别位点,才能成功构建表达载体2.
(2)表达载体2导入酵母菌后,融合基因转录出的mRNA中,与IL﹣2蛋白对应的碱基序列不能含有 ,才能成功表达出IL﹣2﹣HSA融合蛋白.
(3)在上述基因工程的操作过程中可以遵循碱基互补配对原则的步骤有 (用序号表示).
(4)不同种生物之间的基因移植成功,从分子水平分析,进行基因工程的主要理论依据是(至少2点) , .
(5)培养人外周血单核细胞时,通常需要在合成培养基中加入 等,此外还需要通入 (气体),该气体的作用是 .
(6)应从重组酵母菌中提取 ,用相应的抗体进行 ,来检测酵母菌是否表达出IL﹣2﹣HSA融合蛋白.
(7)如果基因表达载体2导入的是优质奶牛的受精卵细胞,经胚胎培养后移入受体母牛子宫 .
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人外周血单核细胞能合成白细胞介素-2(IL-2)。该蛋白为淋巴因子,可增强机体免疫功能,但在体内易被降解。研究人员将IL-2基因与人血清白蛋白(HSA)基因拼接成一个融合基因,在酵母菌中表达出具有IL-2生理功能、且不易降解的IL-2-HSA融合蛋白。技术流程如图。请回答:
(1)从健康人外周血分离得到的单核细胞,应置于________气体环境中,并在适宜温度和pH条件下培养48h。培养液中通常要加________等天然成分。提取细胞总RNA生成cDNA。图中PCR过程的模板是________,该过程使用的酶是________。
(2)表达载体1中的位点a应含有图中________酶的识别序列,才能成功构建表达载体2。
(3)表达载体2导入酵母菌后,融合基因转录出的mRNA中,与IL-2蛋白对应的碱基序列中不能含有________密码,才能成功表达出IL-2-HsA融合蛋白。
(4)将表达载体2导入酵母细胞,在培养液中培养一段时间后离心,取________(上清液/菌体)进行产物鉴定。鉴定方法是________。
(5)若希望白细胞介素-2(IL-2)在体内不易被降解,则需要通过________工程手段对合成白细胞介素-2的相关目的基因进行设计,该工程是一项难度很大的工程,目前成功的例 子不多,主要原因是________。
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(14分)人外周血单核细胞能合成白细胞介素2(IL-2)。该蛋白可增强机体免疫功能,但在体内易被降解。研究人员将IL-2基因与人血清白蛋白(HSA)基因拼接成一个融合基因,并在酵母菌中表达,获得具有IL-2生理功能、且不易降解的IL-2- HSA融合蛋白。其技术流程如图。请回答:
(1)图中③过程的模板是________。表达载体1中的位点____应为限制酶BglⅡ的识别位点,才能成功构建表达载体2。
(2)表达载体2导入酵母菌后,融合基因转录出的mRNA中,与IL-2蛋白对应的碱基序列不能含有____________,才能成功表达出IL-2-HSA融合蛋白。
(3)培养人外周血单核细胞时,需要将温度控制在______℃,此外还需要通入______(气体)。
(4)应用________技术可检测酵母菌是否表达出IL-2- HSA融合蛋白。
(5)如果基因表达载体2导入的是优质奶牛的受精卵细胞,经胚胎培养后移入受体母牛子宫内可以存活的生理学基础是________________________________________
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人外周血单核细胞能合成白细胞介素2(IL-2)。该蛋白可增强机体免疫功能,但在体内易 被降解。研究人员将1L-2基因与人血清白蛋白(HAS)基因拼接成一个融合基因,并在酵母菌中表达,获得具有1L-2生理功能、且不易降解的1L-2-HSA融合蛋白,其技术流程如图。请回答:
(1)图中③过程的模板是_______。表达载体1中的位点________应为限制酶Bg1Ⅱ的识别位点,才能成功构建表达载体2。
(2)表达载体2导入酵母菌后,融合基因转录出的mRNA中,与1L-2蛋白对应的碱基序列不能含有____________,才能成功表达出IL-2-HSA融合蛋白。 启动子是__________识别和结合的部位,有了它才能驱动基因转录出mRNA。
(3)培养人外周血单核细胞时,需要将温度控制在___________℃,此外还需要通入__________(气体)。
(4)应用_____________技术可检测酵母菌是否表达出IL-2-HSA融合蛋白。
(5)如果基因表达载体2导入的是优质奶牛的受精卵细胞,经胚胎培养后移入受体母牛子宫内可以存活的生理学基础是 ________________。
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人外周血单核细胞能合成白细胞介素2(IL-2)。该蛋白可增强机体免疫功能,但在体内易 被降解。研究人员将1L-2基因与人血清白蛋白(HAS)基因拼接成一个融合基因,并在酵母菌中表达,获得具有1L-2生理功能、且不易降解的1L-2-HSA融合蛋白,其技术流程如图。请回答:
(1)图中③过程的模板是_______。表达载体1中的位点________应为限制酶Bg1Ⅱ的识别位点,才能成功构建表达载体2。
(2)表达载体2导入酵母菌后,融合基因转录出的mRNA中,与1L-2蛋白对应的碱基序列不能含有____________,才能成功表达出IL-2-HSA融合蛋白。 启动子是__________识别和结合的部位,有了它才能驱动基因转录出mRNA。
(3)培养人外周血单核细胞时,需要将温度控制在___________℃,此外还需要通入__________(气体)。
(4)应用_____________技术可检测酵母菌是否表达出IL-2-HSA融合蛋白。
(5)如果基因表达载体2导入的是优质奶牛的受精卵细胞,经胚胎培养后移入受体母牛子宫内可以存活的生理学基础是 ________________。
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【生物——选修3:现代生物科技专题】白细胞介素—2(IL—2),在人体中是由免疫细胞合成并分泌的一种糖蛋白,对机体的免疫应答和抗病毒感染等有重要作用。传统生产方法成本高、产量低,获得的IL—2在体外不易保存。用生物技术手段可以解决这些问题。请回答相关问题:
(1)利用基因工程生产IL—2,过程是:
①从健康人体外周静脉血分离能合成IL—2的免疫细胞,从中提取_______________,经逆转录获取目的基因,此过程需要的原料是_______________。
②用限制酶处理载体和目的基因后,用DNA链接酶处理,形成重组载体,该载体的化学本质是_____________。该步骤是基因操作的核心,称为_____________。
③若选择大肠杆菌作为受体细胞,常用的转化方法是用Ca2+处理,使其成为_____________,再在一定温度下完成转化。
④在培养液中培养一段时间后,经进一步处理获得产物,进行产物鉴定时可采用_____________技术。
(2)利用蛋白质工程对IL—2进行改造,基本途径是:
预期蛋白质功能→_____________→_____________→找到对应的脱氧核苷酸序列。
(3)利用细胞工程生产IL—2,思路是:
将相应免疫细胞和瘤细胞融合,筛选出______细胞,经细胞培养可获得大量IL—2。
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[生物——选修3:现代生物科技专题]白细胞介素4(IL-4)是具有多种免疫学调节功能的细胞因子,临床及研究中需要大量高纯度的IL-4,以及其高效检测试剂。下图是利用单克隆抗体技术制备抗IL-4特异性抗体的过程。回答相关问题:
(1)在免疫系统组成中,IL-4属于 ___物质。研究人员从外周血中提取到IL-4蛋白分子的mRNA,将其反转录成_______ ,构建特定表达载体,利用工程菌获得用于临床及研究需要的高纯度的IL-4蛋白。
(2)图中所示的a培养瓶中培养的是______细胞,其与M细胞融合产生双核或多核细胞,再经________,进一步形成两个新的单核杂交细胞。
(3)b培养瓶所示过程中,要用特定的选择性培养基进行细胞筛选,得到的____细胞能在体外培养增殖生长。经b获得的细胞,还需要进行____。
(4)c培养瓶中培养的细胞是____的杂交瘤细胞。制备IL-4单克隆抗体的过程中,细胞培养瓶通常置于特定培养箱中进行细胞培养,要求培养瓶松盖,主要目的是____。
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[生物——选修3:现代生物科技专题]白细胞介素4(IL-4)是具有多种免疫学调节功能的细胞因子,临床及研究中需要大量高纯度的IL-4,以及其高效检测试剂。下图是利用单克隆抗体技术制备抗IL-4特异性抗体的过程。回答相关问题:
(1)在免疫系统组成中,IL-4属于 ___物质。研究人员从外周血中提取到IL-4蛋白分子的mRNA,将其反转录成_______ ,构建特定表达载体,利用工程菌获得用于临床及研究需要的高纯度的IL-4蛋白。
(2)图中所示的a培养瓶中培养的是______细胞,其与M细胞融合产生双核或多核细胞,再经________,进一步形成两个新的单核杂交细胞。
(3)b培养瓶所示过程中,要用特定的选择性培养基进行细胞筛选,得到的____细胞能在体外培养增殖生长。经b获得的细胞,还需要进行____。
(4)c培养瓶中培养的细胞是____的杂交瘤细胞。制备IL-4单克隆抗体的过程中,细胞培养瓶通常置于特定培养箱中进行细胞培养,要求培养瓶松盖,主要目的是____。
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[生物——选修3:现代生物科技专题]癌胚抗原(CEA)是一种位于肿瘤细胞膜表面的蛋白,白细胞介素(IL-2)是一种淋巴因子。研究人员利用质粒plRES、CEA基因、IL-2基因,分别构建了重组质粒plRES-CEA、plRES-IL-2和plRES-CEA- IL-2。将实验小鼠分成6组,每隔5天进行一次肌肉注射,共3次。最后一次注射完成7天后,检测小鼠体内CEA含量、NK细胞(即自然杀伤细胞,可杀伤肿瘤细胞,而不破坏自身组织细胞)活性等指标,结果如下表。
请回答问题:
(1)构建重组质粒需要用到的工具酶有 。要保证重组质粒能够在细菌中大量扩增,重组质粒必须具有 。
(2)注射plRES-CEA- IL-2后,小鼠体内产生的大量CEA是重组质粒中的目的基因经过 和 形成的。
(3)NK细胞的活性不依赖于抗原刺激,能自发地溶解多种肿瘤细胞和被病毒感染细胞,属于人体免疫的第 道防线。
(4)从实验结果看,第 组具有最好的特异性免疫效果。对比第3组和第 组结果可以说明IL-2有促进 的作用。
(5)第1,2,4组小鼠均可产生CEA抗体,各组之间无显著性差异,但与第3组、空载体及空白对照组相比有显著性差异,说明 。
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