Question

【題目】內(nèi)皮素（ET）是一種多肽，它有強(qiáng)烈血管收縮和促進(jìn)平滑肌細(xì)胞增殖等作用，研究發(fā)現(xiàn)內(nèi)皮素功能異常與高血壓、糖尿病、癌癥等有著密切聯(lián)內(nèi)皮素主要通過靶細(xì)胞膜上內(nèi)皮素受體而發(fā)揮生物學(xué)效應(yīng)。ETA是內(nèi)皮素主要受體，科研人員試圖通過構(gòu)建表達(dá)載體，實(shí)現(xiàn)ETA在細(xì)胞中髙效表達(dá)，為后期體外研究以及拮抗劑篩選、活性評價(jià)等奠定基礎(chǔ)。其過程如下（圖中SNAP基因是一種熒光蛋白基因，限制酶ApaI識別序列為C↓CCGGG,限制酶XhoI識別序列為C↓TCGAG）。請分析回答：

（1）完成過程①、④所需酶分別是 ，過程②相比，過程①特有堿基配對方式是 。

（2）過程③中，限制酶Xho I切割DNA,使 鍵斷開，形成的黏性末端是 ，與只使用限制酶XhoI相比，用兩種限制酶切割獲得的優(yōu)點(diǎn)在于：既能防止 ,還能保證目的基因定向連接到載體上。

（3）過程⑥中，要用 預(yù)先處理大腸桿菌，使其處于容易吸收外界DNA感受態(tài)。

（4）基因工程的核心是圖中過程 （填標(biāo)號），重組質(zhì)粒中氨芐青霉素抗性基因的作用是 ；利用SNAP與因結(jié)合構(gòu)成融合基因，目的是可以檢測 。

（5）人皮膚黑色素細(xì)胞上有內(nèi)皮素特異受體，內(nèi)皮素與黑色素細(xì)胞膜上受體后，會刺激黑色素細(xì)胞分化、增殖并激活酪氨酸酶活性，從而使黑色素急劇增加，美容時(shí)可以注射ETA達(dá)到美白祛斑效果，原因是ETA與內(nèi)皮素結(jié)合， ，抑制了黑色素細(xì)胞的增殖和黑色素的形成。

Answer 1

【答案】（1）逆轉(zhuǎn)錄酶、DNA連接酶 U—A

（2）磷酸二酯鍵- AGCT（或-C-GAGCT） 含目的基因的DNA片段和質(zhì)粒自身環(huán)化

（3）Ca2+（CaCl2）

（4）④ 將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來 檢測ETA基因能否表達(dá)及表達(dá)量

（5）減少內(nèi)皮素與黑色素細(xì)胞膜上受體的結(jié)合

【解析】

試題分析：（1）圖中1過程是逆轉(zhuǎn)錄過程，需要逆轉(zhuǎn)錄酶的催化；與過程2相比，該過程特有的堿基配對方式是U-A。

（2）限制酶Xho I切割DNA，使磷酸二酯鍵斷開，由于限制酶XhoⅠ的識別序列為C↓TCGAG，因此其切割形成的黏性末端是-AGCT，EcoRI和XhoI切割形成的黏性末端不同，而DNA連接酶只能將具有相同黏性末端的DNA片段連接起來，因此為了防止目的基因反向粘連和質(zhì)粒自行環(huán)化，酶切時(shí)可選用的酶是EcoRI和XhoI，提高連接成功率

（3）過程6重組質(zhì)粒導(dǎo)入受體細(xì)胞的過程，要用Ca2+（或CaCl2）預(yù)先處理大腸桿菌，使其處于容易吸收外界DNA的感受態(tài)。

（4）基因工程的核心是構(gòu)建重組質(zhì)粒，是圖中過程④，重組質(zhì)粒中氨芐青霉素抗性基因的作用是將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來。利用SNAP基因與ETA基因結(jié)合構(gòu)成融合基因，可以檢測ETA基因能否表達(dá)及表達(dá)量。

（5）ETA能與內(nèi)皮素結(jié)合，減少了內(nèi)皮素與黑色素細(xì)胞膜上內(nèi)皮素受體的結(jié)合，抑制了內(nèi)皮素對黑色素細(xì)胞的增值和黑色素的形成，從而達(dá)到美容的目的。