干扰素是动物体内的一种蛋白质,可用于治疗病毒的感染和癌症。长期以来,人们利用相关病毒诱导白细胞产生干扰素再从血液中提取,但每升血只能提取0.05μg.1982年,我国科学家通过基因工程等技术开发研制出我国首个基因工程药物--重组人干扰素。回答下列相关问题。
(1)相对于从基因组文库中获取干扰素基因,从已病毒免疫的白细胞中提取mRNA,再反转录并构建的cDNA文库中获取的干扰素基因,更易在大肠杆菌中合成正常干扰素。从基因表达的角度分析,其原因是从基因组文库中获得的干扰素基因有内含子,在大肠杆菌中干扰素基因的转录产物中与内含子对应的RNA序列不能被切除,无法表达出干扰素从基因组文库中获得的干扰素基因有内含子,在大肠杆菌中干扰素基因的转录产物中与内含子对应的RNA序列不能被切除,无法表达出干扰素。
(2)天然的干扰素很难在体外保存,但通过蛋白质工程可得到“可保存的干扰素”。蛋白质工程以蛋白质分子的结构规律蛋白质分子的结构规律和生物功能生物功能的关系为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质。
(3)在构建该基因表达载体时,需同时用限制酶HindⅢ和BstⅠ处理目的基因和质粒,主要目的是防止目的基因和载体任意连接(或自身环化或反向连接)防止目的基因和载体任意连接(或自身环化或反向连接)。
(4)质粒中LacZ基因编码的半乳糖苷酶,能催化生成蓝色物质从而将细菌染成蓝色。在含有四环素的培养基中,未被转化的大肠杆菌的生长现象是无法生长无法生长,含有质粒载体的大肠杆菌的生长现象是正常生长,菌落呈蓝色正常生长,菌落呈蓝色,含有重组质粒的大肠杆菌的生长现象是正常生长,菌落呈白色(或无色)正常生长,菌落呈白色(或无色),从而获得所需重组细胞。(注:若能正常生长需要写出菌落特征)
(5)转基因细菌产生的干扰素可能会成为某些人的过敏原,存在潜在风险。有科学家将干扰素基因转入小鼠基因组,获得膀胱生物反应器,最终在尿液中获得干扰素。在该操作中,应使干扰素基因在膀胱上皮膀胱上皮细胞中特异性表达。
【考点】基因工程的操作过程综合.
【答案】从基因组文库中获得的干扰素基因有内含子,在大肠杆菌中干扰素基因的转录产物中与内含子对应的RNA序列不能被切除,无法表达出干扰素;蛋白质分子的结构规律;生物功能;防止目的基因和载体任意连接(或自身环化或反向连接);无法生长;正常生长,菌落呈蓝色;正常生长,菌落呈白色(或无色);膀胱上皮
【解答】
【点评】
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