长期高血糖可引发血管细胞衰老。科研人员为研究S蛋白在因高血糖引发的血管细胞衰老中的作用,以腺病毒为载体将编码S蛋白的S基因导入血管细胞,实现S蛋白在血管细胞中的大量表达。

(1)腺病毒的遗传物质为DNA,其复制需要E1、E2、E3基因共同完成。为将S基因导入腺病毒,科研人员首先构建了含S基因的重组质粒,如图1所示。在构建含S基因的重组质粒时,通过设计S基因特异的引物进行PCR设计S基因特异的引物进行PCR的方法可鉴定重组质粒是否插入了S基因。将图1中含S基因的重组质粒用PacⅠPacⅠ酶切割后,获得改造后的腺病毒DNA;将其导入A细胞(A细胞含有E3基因,可表达E3蛋白),如图2所示。腺病毒DNA在A细胞内能够复制并指导腺病毒外壳蛋白的合成复制并指导腺病毒外壳蛋白的合成,从而产生大量重组腺病毒,腺病毒进入宿主细胞后不整合到宿主细胞染色体上。
(2)综合上述信息,从生物安全性角度分析重组腺病毒载体的优点:重组腺病毒只能在A细胞中复制,即使侵染其他细胞,也不能复制;重组腺病毒进入宿主细胞后不整合到宿主细胞染色体上;腺病毒是人工改造的载体,不含致病基重组腺病毒只能在A细胞中复制,即使侵染其他细胞,也不能复制;重组腺病毒进入宿主细胞后不整合到宿主细胞染色体上;腺病毒是人工改造的载体,不含致病基(写出2点)。
(3)用含S基因的重组腺病毒分别感染正常人及糖尿病患者的血管细胞,使S蛋白在血管细胞中大量表达。对正常人、糖尿病患者及二者转入S基因后血管细胞中能促进细胞衰老的I蛋白进行检测,结果如图3所示(颜色越深代表表达量越高)。可用抗原-抗体杂交抗原-抗体杂交方法检测I蛋白的表达量:实验结果显示糖尿病患者糖尿病患者血管细胞中I蛋白表达量最高,推测S蛋白对高血糖引发的血管细胞衰老的作用及机制是S蛋白通过降低Ⅰ蛋白的含量,抑制高血糖引发的血管细胞衰老S蛋白通过降低Ⅰ蛋白的含量,抑制高血糖引发的血管细胞衰老
【考点】基因工程的操作过程综合.
【答案】设计S基因特异的引物进行PCR;PacⅠ;复制并指导腺病毒外壳蛋白的合成;重组腺病毒只能在A细胞中复制,即使侵染其他细胞,也不能复制;重组腺病毒进入宿主细胞后不整合到宿主细胞染色体上;腺病毒是人工改造的载体,不含致病基;抗原-抗体杂交;糖尿病患者;S蛋白通过降低Ⅰ蛋白的含量,抑制高血糖引发的血管细胞衰老
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:33引用:5难度:0.7
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