CRISPR/Cas9是一种高效的基因编辑技术,Cas9基因表达的Cas9蛋白像一把“分子剪刀”,在单链向导RNA(SgRNA)引导下,切割DNA双链以敲除目标基因或插入新的基因。CRISPR/Cas9基因编辑技术的工作原理如图所示。

回答下列问题。
(1)过程①中,为构建CRISPR/Cas9重组质粒,需对含有特定sgRNA编码序列的DNA进行酶切处理,然后将其插入到经相同酶切处理过的质粒上,插入时所需要的酶是 DNA连接酶DNA连接酶。
(2)过程②中,将重组质粒导入大肠杆菌细胞的方法是 感受态细胞法感受态细胞法。
(3)过程③~⑤中,SgRNA与Cas9蛋白形成复合体,该复合体中的SgRNA可识别并与目标DNA序列特异性结合,二者结合所遵循的原则是 碱基互补配对原则碱基互补配对原则。随后,Cas9蛋白可切割 目标DNA特定的核苷酸目标DNA特定的核苷酸序列。
(4)利用CRISPR/Cas9基因编辑技术敲除一个长度为1200bp的基因,在DNA水平上判断基因敲除是否成功所采用的方法是 DNA分子杂交技术DNA分子杂交技术,基因敲除成功的判断依据是 出现杂交带出现杂交带。
(5)某种蛋白酶可高效降解羽毛中的角蛋白。科研人员将该蛋白酶基因插入到CRISPR/Cas9质粒中获得重组质粒,随后将其导入到大肠杆菌细胞,通过基因编辑把该蛋白酶基因插入到基因组DNA中,构建得到能大量分泌该蛋白酶的工程菌。据图简述CRISPR/Cas9重组质粒在受体细胞内,将该蛋白酶基因插入到基因组DNA的编辑过程:CRISPR/Cas9重组质粒在受体细胞内进行转录和表达,转录的产物是SgRNA,表达的产物是Cas9蛋白,二者形成复合体,该复合体中的SgRNA可识别并与目标DNA序列特异性结合,从而插入到基因组DNA中CRISPR/Cas9重组质粒在受体细胞内进行转录和表达,转录的产物是SgRNA,表达的产物是Cas9蛋白,二者形成复合体,该复合体中的SgRNA可识别并与目标DNA序列特异性结合,从而插入到基因组DNA中。
【考点】基因工程的操作过程综合.
【答案】DNA连接酶;感受态细胞法;碱基互补配对原则;目标DNA特定的核苷酸;DNA分子杂交技术;出现杂交带;CRISPR/Cas9重组质粒在受体细胞内进行转录和表达,转录的产物是SgRNA,表达的产物是Cas9蛋白,二者形成复合体,该复合体中的SgRNA可识别并与目标DNA序列特异性结合,从而插入到基因组DNA中
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:288引用:2难度:0.7
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