研究发现,实体肿瘤内部通常是缺氧的环境,蓖麻毒素蛋白(RTA)可作用于核糖体,使蛋白合成受阻,从而引起细胞死亡。TAT是一种短肽,可转导蛋白进入细胞,含有氧依赖性降解区域ODD(多肽)的融合蛋白可以适应低氧条件稳定存在,但在常氧条件下会被蛋白酶降解。科研人员以RTA作为抑制肿瘤细胞增殖的活性分子,利用TAT的作用将融合蛋白转运进入肿瘤细胞,并利用ODD的作用减轻RTA对正常细胞的毒性,分别构建了含TAT-RTA(660bp)和TAT-RTA-ODD(870bp)融合基因的表达载体,并成功得到相关融合蛋白。
(1)可采用PCR的方法获取融合基因TAT-RTA,需要根据TAT和RTA基因设计引物,引物的作用是 与模板DNA单链互补配对实现连接,并且使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸与模板DNA单链互补配对实现连接,并且使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸。已知RTA基因和欲得到的TAT-RTA融合基因的结构如图1所示,TAT基因编码链序列5'ATGAGCTACGGCCGTAAAAAGAGACGCCAACGTAGA3′,为顺利构建表达载体,需要在引物1的5′端加入 BamHⅠBamHⅠ酶切位点,引物2的5′端加入 XboⅠXboⅠ酶切位点,利用TAT和RTA核酸序列设计引物时,要求在RTA蛋白的前端引入TAT短肽,请根据要求写出引物1 5'GGATCCATGAGC3'5'GGATCCATGAGC3'(写出引物5′端的12个碱基即可)。

(2)载体的部分结构如图2所示,His标签由连续的6个组氨酸构成,可用于对重组融合蛋白进行分离纯化,将PCR得到的TAT-RTA融合基因和载体双酶切后,再用 DNA连接DNA连接酶连接。但是在研究时,发现融合蛋白中没有His标签蛋白,据图分析原因是 限制酶2识别序列后面的一个碱基A与His标签基因编码链的前两个碱基CA编码一个氨基酸,导致His标签基因对应的mRNA的密码子被错位读取限制酶2识别序列后面的一个碱基A与His标签基因编码链的前两个碱基CA编码一个氨基酸,导致His标签基因对应的mRNA的密码子被错位读取。可通过引物2的特殊设计使His标签正常表达,请结合图1和图2写出引物2 5'CTCGAGTAGAACTGGCTGCTCGGCGG3'5'CTCGAGTAGAACTGGCTGCTCGGCGG3'(引物中如需添加碱基补足对应的密码子,可以添加任意碱基)。
(3)科研人员将得到的重组融合蛋白经腹腔给药荷瘤小鼠(患实体肿瘤的小鼠称为荷瘤小鼠),研究荷瘤小鼠肿瘤体积变化,结果如图3所示,
请写出本实验的结果 TAT-RTA和TAT-RTA-ODD融合蛋白都可以抑制荷瘤小鼠肿瘤体积的增长,TAT-RTA-ODD融合蛋白的抑制效果更好TAT-RTA和TAT-RTA-ODD融合蛋白都可以抑制荷瘤小鼠肿瘤体积的增长,TAT-RTA-ODD融合蛋白的抑制效果更好。
产生该实验结果的原因是 含有氧依赖性降解区域ODD(多肽)的融合蛋白可以适应肿瘤内部低氧条件稳定存在,从而更好地抑制肿瘤体积增长含有氧依赖性降解区域ODD(多肽)的融合蛋白可以适应肿瘤内部低氧条件稳定存在,从而更好地抑制肿瘤体积增长。
【考点】基因工程的操作过程综合;DNA片段的扩增与电泳鉴定.
【答案】与模板DNA单链互补配对实现连接,并且使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸;BamHⅠ;XboⅠ;5'GGATCCATGAGC3';DNA连接;限制酶2识别序列后面的一个碱基A与His标签基因编码链的前两个碱基CA编码一个氨基酸,导致His标签基因对应的mRNA的密码子被错位读取;5'CTCGAGTAGAACTGGCTGCTCGGCGG3';TAT-RTA和TAT-RTA-ODD融合蛋白都可以抑制荷瘤小鼠肿瘤体积的增长,TAT-RTA-ODD融合蛋白的抑制效果更好;含有氧依赖性降解区域ODD(多肽)的融合蛋白可以适应肿瘤内部低氧条件稳定存在,从而更好地抑制肿瘤体积增长
【解答】
【点评】
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发布:2024/12/10 1:30:1组卷:39引用:2难度:0.5
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