2021年2月25日,由陈薇团队领衔研发的我国重组新冠疫苗获准上市。该疫苗是首家获批的国产腺病毒载体疫苗,适用于预防新冠肺炎。该疫苗的生产流程如图所示。请回答相关问题。

(1)获取新冠病毒S蛋白的DNA序列,可以先提取该病毒的RNA,通过逆转录生成cDNAcDNA,再通过PCR技术扩增并筛选出S蛋白的DNA序列;还可以先分析S蛋白的氨基酸序列,推测出mRNA序列,继而得到相关DNA序列,后通过DNA合成仪用化学方法DNA合成仪用化学方法直接人工合成。经过这两种方法获得的DNA序列个(填“一定”或“不一定”)相同,原因是不一定,密码子具有简并性,根据氨基酸序列推测出的mRNA序列与病毒的RNA可能不完全相同不一定,密码子具有简并性,根据氨基酸序列推测出的mRNA序列与病毒的RNA可能不完全相同。
(2)利用PCR技术扩增时,需先加热至90~95℃,然后冷却至55~60℃,上述操作的目的分别是
使DNA变性解链、使引物结合到互补DNA链上使DNA变性解链、使引物结合到互补DNA链上。
(3)图中生产腺病毒载体疫苗的扩增细胞源自人胚胎的肾细胞,请写出该细胞原代培养的主要实验步骤取人胚胎的肾组织剪碎、用胰蛋白酶处理后制成的细胞悬液转入培养液,在适宜条件下培养取人胚胎的肾组织剪碎、用胰蛋白酶处理后制成的细胞悬液转入培养液,在适宜条件下培养。
【答案】cDNA;DNA合成仪用化学方法;不一定,密码子具有简并性,根据氨基酸序列推测出的mRNA序列与病毒的RNA可能不完全相同;使DNA变性解链、使引物结合到互补DNA链上;取人胚胎的肾组织剪碎、用胰蛋白酶处理后制成的细胞悬液转入培养液,在适宜条件下培养
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:17引用:3难度:0.6
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1.人类基因组计划测定了人体的24条染色体,这24条染色体是( )
发布:2024/12/31 0:30:1组卷:115引用:7难度:0.7 -
2.学习以下材料,回答(1)~(4)题。
利用抑制性tRNA进行无义突变遗传病的治疗
无义突变是由于某个碱基的改变使代表某种氨基酸的密码子突变为终止密码子(UAA、UAG或UGA),从而使肽链合成提前终止,造成蛋白质的功能改变,引发相关疾病。约有10%~15%的人类基因相关遗传疾病是由无义突变引发的。常规的基因治疗是将正常基因的cDNA序列或是有治疗价值的基因(如CRISPR-Cas9相关的基因编辑工具)通过一定的方式导入人体靶细胞内,达到替代或修复缺陷基因、治疗疾病的目的。导入基因插入位置不当、过高或过低表达,都可能会导致副作用。尽管基因编辑可以实现生理水平的基因表达,但基因编辑工具引入外源蛋白可能引发强烈的免疫反应仍然是巨大的挑战。
抑制性tRNA(sup-tRNA)由天然tRNA改造而来,它的反密码子通过碱基配对原则可以识别无义突变的终止密码子,使得mRNA在翻译至无义突变位点时不启动翻译终止而是继续向后进行翻译,获得有功能的全长蛋白。
I型黏多糖贮积症的病因,是相关基因发生无义突变,产生终止密码子UAG。研究者构建小鼠该突变基因mldua和Flag基因融合的载体(图1),以及针对该无义突变设计的sup-tRNA表达载体(产生的sup-tRNA能够识别UAG并携带酪氨酸Tyr,简写作sup-tRNATyr),将其导入细胞进行研究,发现与具有相似作用的化合物G418比较,sup--tRNA的作用更加显著(图2);进一步利用重组腺相关病毒作为载体将sup-tRNA导入患病小鼠模型中,实验显示能够降低黏多糖过度积存,实现对该病症的有效治疗,其疗效可以持续半年以上。
从整体来看,G418在促进跨越无义突变位点继续翻译时引入的氨基酸较为随机,而sup-tRNA引入的氨基酸较为单一,且不会影响内源tRNA稳态,所以sup-tRNA在个体治疗中具有很高的安全性,因而在未来基因突变引起的疾病相关治疗中具有非常大的应用前景。
(1)侵染时,作为载体的重组腺相关病毒与靶细胞膜上的
(2)除了引入的氨基酸较为单一,不影响内源tRNA稳态,我们还可推断,用于治疗的sup-tRNA在正常终止密码子处
(3)研究者构建mldua突变基因和Flag基因融合的载体,目的是通过检测
(4)有文献报道,已在近1000个不同的人类基因中发现了7500多个无义突变。常规的基因治疗需要为每种疾病设计独特的治疗策略,这将是一项耗费惊人的项目。据此说明sup-tRNA的应用价值。发布:2025/1/3 8:0:1组卷:28引用:1难度:0.6 -
3.几丁质是许多真菌细胞壁的重要成分,自然界有些植物能产生几丁质酶催化几丁质水解从而抵抗真菌感染。通过基因工程将几丁质酶基因转入没有抗性的植物体内,可增强其抗真菌的能力。如图表示为获取几丁质酶基因而建立cDNA文库的过程。
(1)图示以mRNA为材料通过
(2)与选用老叶相比,选用嫩叶更容易提取到mRNA,原因是
(3)将从cDNA文库中获得的几丁质酶基因和质粒载体用发布:2025/1/5 8:0:1组卷:5引用:1难度:0.7