2020年是不寻常的一年，一场新冠肺炎肆虐全球，对全世界产生严重影响。
新型冠状病毒是一种RNA病毒，表现出极高的传染性和快速的人群间传播能力。为了抗击新冠肺炎，各国加紧研制新冠疫苗。除了传统的灭活疫苗和减毒疫苗外，目前在研制中的还有腺病毒载体重组疫苗、mRNA疫苗等新的疫苗类型。我国在新冠疫苗研发领域处于领先地位。
2020年2月21日，西湖大学周强研究团队报道了新冠病毒表面S蛋白与细胞表面受体ACE2蛋白的结构，揭开了新冠病毒入侵人体细胞的神秘面纱。研究显示，S蛋白是病毒识别宿主细胞受体的一种关键蛋白，与ACE2蛋白表现出较强的结合能力，目前各国多种疫苗的研究都是针对S蛋白进行的。
传统疫苗是用灭活或减毒的病原体制成的生物制品。军事科学院陈薇院士团队采用的路线是腺病毒载体重组疫苗。腺病毒是一种DNA病毒，毒性弱，感染后一般不会出现严重症状。通过基因工程改造，使腺病毒携带能表达新冠病毒S蛋白的DNA片段，人接种疫苗后，改造过的腺病毒侵染细胞后不会在细胞内复制，但可以表达出S蛋白，诱导人体产生免疫反应。
mRNA疫苗是一种新型核酸疫苗，目前全世界还没有正式上市流通的案例。除了考虑稳定性，mRNA疫苗递送入细胞也是技术难点，这将直接影响疫苗的效应，目前常采用的方法是利用脂质体纳米颗粒包裹mRNA。
一支疫苗从研发到上市通常需要经过8到20年的漫长历程。为了应对新冠疫情，各国都采用了不同形式的应急途径，安全高效的疫苗将是人类战胜疫情的关键性武器。
（1）腺病毒载体重组疫苗的巧妙之处在于改造后的腺病毒进入细胞后 不会复制（增殖），但可使细胞表达S蛋白不会复制（增殖），但可使细胞表达S蛋白。抗原蛋白被树突状细胞等抗原呈递细胞识别后，传递给 辅助性T辅助性T，通过特异性免疫，在体内产生记忆细胞，可长时间保留，并且当再次遇到相同抗原会 迅速高效地产生免疫反应迅速高效地产生免疫反应。若在接种该种疫苗前机体曾感染过腺病毒，则会使该种疫苗的有效性 降低降低。（填“升高”“降低”或“不变”）
（2）腺病毒载体重组疫苗和mRNA疫苗产生抗原的场所分别是在 细胞内细胞内，细胞内细胞内（填“内环境”或“细胞内”）。与传统的减毒疫苗相比，腺病毒载体重组疫苗和mRNA疫苗等新型疫苗的安全性有所提高，是因为 疫苗中不含完整的病原体（疫苗在细胞中表达产物成分单纯）疫苗中不含完整的病原体（疫苗在细胞中表达产物成分单纯）。
（3）目前科学家还致力于开发多联疫苗，即注射一剂疫苗便可获得对多种病原体的免疫，对此你认为更有开发潜力的是本文所述疫苗中的哪种（或哪些） mRNA疫苗（腺病毒载体重组疫苗）mRNA疫苗（腺病毒载体重组疫苗），并陈述理由 可将表达多种病原体抗原的核酸片段连接起来制备疫苗可将表达多种病原体抗原的核酸片段连接起来制备疫苗。
【考点】基因工程在农牧、医疗、食品等方面的应用．
【答案】不会复制（增殖），但可使细胞表达S蛋白；辅助性T；迅速高效地产生免疫反应；降低；细胞内；细胞内；疫苗中不含完整的病原体（疫苗在细胞中表达产物成分单纯）；mRNA疫苗（腺病毒载体重组疫苗）；可将表达多种病原体抗原的核酸片段连接起来制备疫苗
【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：6引用：1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发生识别，引发内吞，进入细胞后释放单链DNA作为模板，利用宿主细胞的催化合成其互补DNA链，再经过过程产生sup-tRNA。
（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（填“能”或“不能”）继续往后翻译，具有很高的安全性。
（3）研究者构建mldua突变基因和Flag基因融合的载体，目的是通过检测来确定是否跨越无义突变位点继续向后翻译。实验结果表明，相比于化合物G418，sup-tRNA在促进无义突变位点的翻译方面更加有效，支持这一结论的依据是：。
（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为材料通过法获得cDNA，该方法依据的原理是，通过这种方法获得的基因中因缺乏和结构，导致将其直接导入受体细胞中不能复制和表达。
（2）与选用老叶相比，选用嫩叶更容易提取到mRNA，原因是，且提取RNA时，提取液中需添加RNA酶抑制剂，其目的是。
（3）将从cDNA文库中获得的几丁质酶基因和质粒载体用酶和DNA连接处理后连接起来，构建基因表达载体，DNA连接酶催化形成的化学键是。发布：2025/1/5 8:0:1组卷：5引用：1难度：0.7
