Question

【題目】肺細(xì)胞中的let-7基因表達(dá)減弱，癌基因RAS表達(dá)增強(qiáng)，會(huì)引發(fā)肺癌。研究人員利用基因工程技術(shù)將let-7基因?qū)�入肺癌�?xì)胞實(shí)現(xiàn)表達(dá)，發(fā)現(xiàn)肺癌細(xì)胞的增殖受到抑制。該基因工程技術(shù)基本流程如圖1。

（1）基因工程的步驟中，過(guò)程①為______；載體應(yīng)有RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位，以驅(qū)動(dòng)let-7基因轉(zhuǎn)錄，該部位稱為_________。進(jìn)行過(guò)程②時(shí)，需用____酶處理貼附在培養(yǎng)皿壁上的細(xì)胞，以利于細(xì)胞培養(yǎng)。

（2）let-7基因需采用PCR技術(shù)擴(kuò)增，PCR反應(yīng)體系的主要成分包含：擴(kuò)增緩沖液（含Mg2+）、水，4種脫氧核糖核苷酸、模板DNA、耐高溫的DNA聚合酶、引物Ⅰ和引物Ⅱ等，其中，模板DNA是指______。

（3）直接檢測(cè)let-7基因是否轉(zhuǎn)錄，可從細(xì)胞中提取______進(jìn)行分子雜交，肺癌細(xì)胞增殖受到抑制，可能是由于細(xì)胞中let-7基因的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物與______結(jié)合，從而導(dǎo)致____含量減少引起的。let-7基因表達(dá)調(diào)控的實(shí)質(zhì)是______過(guò)程受阻。

（4）現(xiàn)有一長(zhǎng)度為1000堿基對(duì)（bp）的DNA分子，用限制酶切開后得到仍是長(zhǎng)度為1000bp的DNA分子，說(shuō)明此DNA分子的形態(tài)為______。

Answer 1

【答案】基因表達(dá)載體的構(gòu)建 啟動(dòng)子 胰蛋白 let-7基因 RNA RASmRNA RAS蛋白質(zhì) 翻譯 環(huán)狀

【解析】

基因工程是指按照人們的愿望，進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)計(jì)，通過(guò)體外DNA重組和轉(zhuǎn)基因技術(shù)，賦予生物以新的遺傳特性，創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品。基因工程是在DNA分子水平上進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工的，又叫做DNA重組技術(shù)�；�因工程的基本操作程序?yàn)椋耗康幕�因的獲取，基因表達(dá)載體的構(gòu)建，將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞，目的基因的檢測(cè)和表達(dá)。

（1）圖中①為let-7基因與載體結(jié)合，此過(guò)程為基因表達(dá)載體的構(gòu)建，轉(zhuǎn)錄開始時(shí)，RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合到啟動(dòng)子上，以驅(qū)動(dòng)let-7基因轉(zhuǎn)錄，過(guò)程②為動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)，動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的特點(diǎn)為細(xì)胞貼壁生長(zhǎng)，貼壁的細(xì)胞如要分開，需要使用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理，以利于細(xì)胞培養(yǎng)；

（2）let-7基因需采用PCR技術(shù)擴(kuò)增，PCR技術(shù)用來(lái)擴(kuò)增目的基因，以便獲得大量的目的基因let-7，所以模板DNA是指let-7基因；

（3）檢測(cè)let-7基因是否轉(zhuǎn)錄，即目的基因的轉(zhuǎn)錄與鑒定，可以通過(guò)檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA來(lái)進(jìn)行，此過(guò)程為：從細(xì)胞中提取mRNA，用帶有標(biāo)記的目的基因作探針，與mRNA雜交，如果顯示出雜交帶，則表明目的基因轉(zhuǎn)錄出了mRNA。由圖2let-7基因轉(zhuǎn)錄出的miRNA可與RAS基因轉(zhuǎn)錄出的RASmRNA配對(duì)，配對(duì)后無(wú)法正常翻譯合成RAS蛋白，所以RAS蛋白質(zhì)減少，從圖2分析可知，let-7基因表達(dá)調(diào)控的實(shí)質(zhì)是翻譯過(guò)程受阻；

（4）只有環(huán)狀的DNA分子被限制酶切開后長(zhǎng)度不變，只是由環(huán)狀變?yōu)殒湢�，如果是鏈狀�?/span>DNA被限制酶切開后必然會(huì)使長(zhǎng)度變短。