[选修3:现代生物科技专题]
人的生物节律异常与高血压、糖尿病和内分泌异常等多种疾病有关。我国科学家利CPISPR/Cas9基因编辑技术成功敲除猕猴成纤维细胞中的生物节律核心基因BMAL1,并将其与去核的卵母细胞融合,发育形成的早期胚胎植入代孕雌猴,共获得5只克隆猴,用于研究生物节律机制。回答下列问题:
(1)CPISPR/Cas9基因编辑技术的基本原理是利用特定的sgRNA与靶向基因的单链进行碱基互补配对定位,并引导Cas9蛋白对靶向基因进行切割,从而将靶向基因进行定向敲除。可见,Cas9蛋白相当于基因工程中的 限制性核酸内切酶(限制酶)限制性核酸内切酶(限制酶)。猕猴成纤维细胞中的生物节律核心基因BMAL1被CPISPR/Cas9技术切割后,还需用 DNA连接酶DNA连接酶处理,使切割后的基因BMAL1与外源DNA片段相连,实现对基因BMAL1的敲除,以破坏其功能。
(2)通常用 显微注射显微注射的方法将成纤维细胞与去核的卵母细胞构建成重组细胞。重组细胞需要在发育培养液中培养,该培养液的营养成分比较复杂,除含有 无机盐和有机盐无机盐和有机盐以外,还需要添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分,以及动物血清等物质。早期胚胎培养到 桑葚胚或囊胚桑葚胚或囊胚期就可以进行胚胎移植,分娩后的猕猴经鉴别并确定是否为转基因猕猴。
(3)成纤维细胞能培育成转基因猕猴,说明 高度分化的动物细胞核仍然具有全能性高度分化的动物细胞核仍然具有全能性。科学家选择转基因猕猴,而不选择小鼠等其他哺乳动物作为研究对象来研究生物节律机制,主要的原因是 猕猴与人类的亲缘关系更近猕猴与人类的亲缘关系更近。
【考点】体外受精和胚胎移植.
【答案】限制性核酸内切酶(限制酶);DNA连接酶;显微注射;无机盐和有机盐;桑葚胚或囊胚;高度分化的动物细胞核仍然具有全能性;猕猴与人类的亲缘关系更近
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:16引用:3难度:0.7
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