Question

【題目】DNA 免疫是將編碼特異性抗原的重組表達(dá)載體轉(zhuǎn)入動(dòng)物體內(nèi)，特異性基因序列在動(dòng)物體內(nèi)得以表達(dá)并誘導(dǎo)其產(chǎn)生特異性抗體的一系列免疫應(yīng)答過(guò)程。 下圖中的 SmaI、 EcoRI、 BamHI、 HindIII 都是限制酶，圖中的箭頭表示幾種限制酶的酶切位點(diǎn)。回答下列問(wèn)題：

（1）DNA 免疫需要構(gòu)建基因表達(dá)載體，這一過(guò)程屬于____工程的核心技術(shù)。 用圖中的質(zhì)粒和外源 DNA 構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)，不能使用 Sma I 切割，原因是____。重組質(zhì)粒中抗生素抗性基因可作為標(biāo)記基因，原因是____。

（2）完整的基因表達(dá)載體除目的基因以外，還應(yīng)包括____等結(jié)構(gòu)。導(dǎo)入表達(dá)載體的受精卵需要經(jīng)過(guò)____才能植入性成熟的雌鼠子宮內(nèi)，在胚胎移植之前，可通過(guò)____技術(shù)實(shí)現(xiàn)同卵多胎。

（3）導(dǎo)入 DNA 免疫表達(dá)載體的受精卵發(fā)育成的個(gè)體能獲得先天免疫相應(yīng)抗原的能力，這項(xiàng)技術(shù)目前還不能用于構(gòu)建先天免疫 HIV 的人類嬰兒（即基因編輯嬰兒），原因是____。

Answer 1

【答案】基因 Sma I會(huì)破壞質(zhì)粒中的標(biāo)記基因和外源DNA中的目的基因 它能鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因 啟動(dòng)子、終止子、標(biāo)記基因 早期胚胎培養(yǎng) 胚胎分割 基因編輯嬰兒的技術(shù)尚未成熟，其結(jié)果具有不可控性，必須考慮其安全性及倫理問(wèn)題

【解析】

基因表達(dá)載體的構(gòu)建是實(shí)施基因工程的第二步，也是基因工程的核心。其目的是使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在，并且可以遺傳給下一代，同時(shí)，使目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用。因此，一個(gè)基因表達(dá)載體的組成，除了目的基因外，還必須有啟動(dòng)子、終止子以及標(biāo)記基因。標(biāo)記基因的作用是為了鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來(lái)。

（1）基因工程的核心技術(shù)是：基因表達(dá)載體的構(gòu)建。用圖中的質(zhì)粒和外源 DNA 構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)，不能使用 Sma I 切割，原因是Sma I會(huì)破壞質(zhì)粒中的標(biāo)記基因和外源DNA中的目的基因。重組質(zhì)粒中抗生素抗性基因可作為標(biāo)記基因，原因是它能鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因。

（2）據(jù)分析可知，完整的基因表達(dá)載體除了目的基因以外，還應(yīng)包括啟動(dòng)子、終止子、標(biāo)記基因等結(jié)構(gòu)。導(dǎo)入表達(dá)載體的受精卵需要經(jīng)過(guò)早期胚胎培養(yǎng)才能植入性成熟的雌鼠子宮內(nèi)，在胚胎移植之前，可通過(guò)胚胎分割技術(shù)實(shí)現(xiàn)同卵多胎。

（3）基因編輯嬰兒的技術(shù)尚未成熟，其結(jié)果具有不可控性，必須考慮其安全性及倫理問(wèn)題。

因此，導(dǎo)入 DNA 免疫表達(dá)載體的受精卵發(fā)育成的個(gè)體能獲得先天免疫相應(yīng)抗原的能力，這項(xiàng)技術(shù)目前還不能用于構(gòu)建先天免疫 HIV 的人類嬰兒（即基因編輯嬰兒）。