CRISPR/Cas系统是细菌在进化中形成的一种防御机制。Cas蛋白能截取噬菌体的DNA片段,并将其插入到细菌自身的CRISPR基因中,整合有噬菌体DNA片段的CRISPR基因经转录产生RNA,此RNA与Cas蛋白共同构成CRISPR/Cas复合物,在此RNA引导下,该复合物能定点切割对应的噬菌体DNA片段。科学家通过改造此系统,产生了CRISPR/Cas9基因编辑技术,可以实现对DNA的定点切割,其工作原理如下图所示。2019年上海科研团队通过基因编辑技术切除猕猴受精卵中的生物节律核心基因BMAL1,再利用体细胞克隆技术,获得了5只BMAL1基因敲除的克隆猴。这是国际上首次成功构建出的一批遗传背景一致的生物节律紊乱的猕猴模型。请回答下列问题:
(1)CRISPR/Cas系统中的Cas蛋白合成的场所是核糖体核糖体,该系统需要对特定的DNA序列识别并切割,其功能类似于基因工程工具酶中的限制性核酸内切酶(限制酶)限制性核酸内切酶(限制酶),作用的化学键为磷酸二酯键磷酸二酯键。推测该系统在细菌体内的生理意义是切割外源DNA,保护自身切割外源DNA,保护自身。
(2)由于Cas9蛋白没有特异性,用CRISPR/Cas9系统切割BMAL1基因,向导RNA的识别序列应具有的特点是能与BMAL1 基因特定序列BMAL1 基因特定序列通过碱基互补配对结合。
(3)在个体水平鉴定BMAL1基因敲除成功的方法是观察猕猴是否表现为生物节律紊乱生物节律紊乱。
(4)该团队利用一只BMAL1缺失的成年猕猴体细胞克隆出5只后代的实验中,涉及的生物技术有动物体细胞核移植、动物细胞培养、早期胚胎培养、胚胎移植动物体细胞核移植、动物细胞培养、早期胚胎培养、胚胎移植(答出两项即可)。
(5)基因编辑后通过体细胞克隆得到的数只BMAL1缺失猕猴(A组),与仅通过基因编辑多个受精卵得到的数只BMAL1缺失猕猴(B组)比较,A组A组(填“A组”或“B组”)更适合做人类疾病研究模型动物,理由是A组遗传背景一致(生物节律紊乱程度一致),提高了科学研究的可靠性和可比性(或:B 组可能存在遗传背景差异,降低科学研究的可靠性和可比性)A组遗传背景一致(生物节律紊乱程度一致),提高了科学研究的可靠性和可比性(或:B 组可能存在遗传背景差异,降低科学研究的可靠性和可比性)。
【考点】基因工程的操作过程综合.
【答案】核糖体;限制性核酸内切酶(限制酶);磷酸二酯键;切割外源DNA,保护自身;BMAL1 基因特定序列;生物节律紊乱;动物体细胞核移植、动物细胞培养、早期胚胎培养、胚胎移植;A组;A组遗传背景一致(生物节律紊乱程度一致),提高了科学研究的可靠性和可比性(或:B 组可能存在遗传背景差异,降低科学研究的可靠性和可比性)
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:38引用:1难度:0.7
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