2018年第一例基因编辑的婴儿的诞生,引起中国医学与科研界的普遍震惊与强烈谴责。这一婴儿的基因编辑利用了最新的CRISPR/Cas9系统。该系统作为新一代基因编辑工具是由Cas9和单导向RNA(sgRNA)构成。Cas9是一种核酸内切酶,它和sgRNA构成的复合体能与DNA分子上的特定序列结合,并在特定位点切断DNA双链(如图甲所示)。DNA被切断后,细胞会启动DNA损伤修复机制。在此基础上如果为细胞提供一个修复模板,细胞就会按照提供的模板在修复过程中引入片段插入或定点突变,从而实现基因的编辑或敲除。

(1)真核细胞中没有编码Cas9的基因,可利用基因工程的方法构建基因表达载体基因表达载体,将Cas9基因导入真核细胞。这一过程需使用的酶有限制酶和DNA连接酶限制酶和DNA连接酶,用于催化核苷酸之间的磷酸二酯键磷酸二酯键键的断开或形成。
(2)一般来说,在使用CRISPR/Cas9系统对不同基因进行编辑时,应使用Cas9和不同不同(填“相同”或“不同”)的sgRNA进行基因的相关编辑。
(3)2019年12月《Science》杂志,报道了杭州启函生物科技有限公司以该基因编辑技术改造猪,以期望将基因编辑猪(如图乙)的器官用于人体器官移植的研究工作。基因编辑猪比常规试管猪的形成多一个步骤,即把Cas9蛋白和特定的引导序列利用显微注射显微注射方法导入受精卵受精卵细胞中。
(4)结合上述材料,作为一个有责任感的你,认为基于CRISPR/Cas9系统的基因编辑技术在基因治疗、基因水平进行动植物的育种、研究基因的功能基因治疗、基因水平进行动植物的育种、研究基因的功能等方面有广阔的应用前景。(至少答出两点)。
【考点】基因工程的操作过程综合.
【答案】基因表达载体;限制酶和DNA连接酶;磷酸二酯键;不同;显微注射;受精卵;基因治疗、基因水平进行动植物的育种、研究基因的功能
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:8引用:1难度:0.7
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