長期高血糖可引發(fā)血管細胞衰老?？蒲腥藛T為研究S蛋白在因高血糖引發(fā)的血管細胞衰老中的作用，以腺病毒為載體將編碼S蛋白的S基因導入血管細胞，實現S蛋白在血管細胞中的大量表達。
（1）腺病毒的遺傳物質為DNA，其復制需要E1、E2、E3基因共同完成。為將S基因導入腺病毒，科研人員首先構建了含S基因的重組質粒，如圖1所示。在構建含S基因的重組質粒時，通過設計S基因特異的引物進行PCR設計S基因特異的引物進行PCR的方法可鑒定重組質粒是否插入了S基因。將圖1中含S基因的重組質粒用PacⅠPacⅠ酶切割后，獲得改造后的腺病毒DNA；將其導入A細胞（A細胞含有E3基因，可表達E3蛋白），如圖2所示。腺病毒DNA在A細胞內能夠復制并指導腺病毒外殼蛋白的合成復制并指導腺病毒外殼蛋白的合成，從而產生大量重組腺病毒，腺病毒進入宿主細胞后不整合到宿主細胞染色體上。
（2）綜合上述信息，從生物安全性角度分析重組腺病毒載體的優(yōu)點：重組腺病毒只能在A細胞中復制，即使侵染其他細胞，也不能復制；重組腺病毒進入宿主細胞后不整合到宿主細胞染色體上；腺病毒是人工改造的載體，不含致病基重組腺病毒只能在A細胞中復制，即使侵染其他細胞，也不能復制；重組腺病毒進入宿主細胞后不整合到宿主細胞染色體上；腺病毒是人工改造的載體，不含致病基（寫出2點）。
（3）用含S基因的重組腺病毒分別感染正常人及糖尿病患者的血管細胞，使S蛋白在血管細胞中大量表達。對正常人、糖尿病患者及二者轉入S基因后血管細胞中能促進細胞衰老的I蛋白進行檢測，結果如圖3所示（顏色越深代表表達量越高）?？捎?!--BA-->抗原-抗體雜交抗原-抗體雜交方法檢測I蛋白的表達量：實驗結果顯示糖尿病患者糖尿病患者血管細胞中I蛋白表達量最高，推測S蛋白對高血糖引發(fā)的血管細胞衰老的作用及機制是S蛋白通過降低Ⅰ蛋白的含量，抑制高血糖引發(fā)的血管細胞衰老S蛋白通過降低Ⅰ蛋白的含量，抑制高血糖引發(fā)的血管細胞衰老
【考點】基因工程的操作過程綜合．
【答案】設計S基因特異的引物進行PCR；PacⅠ；復制并指導腺病毒外殼蛋白的合成；重組腺病毒只能在A細胞中復制，即使侵染其他細胞，也不能復制；重組腺病毒進入宿主細胞后不整合到宿主細胞染色體上；腺病毒是人工改造的載體，不含致病基；抗原-抗體雜交；糖尿病患者；S蛋白通過降低Ⅰ蛋白的含量，抑制高血糖引發(fā)的血管細胞衰老
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：32引用：5難度：0.7
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1．科研人員利用大腸桿菌構建了抗蟲基因文庫。最新研究發(fā)現漏斗蜘蛛中的AH基因控制合成的毒素肽具有顯著的殺蟲效果，現以p-B質粒為載體，構建 AH基因的cDNA文庫。圖1表示p-B質粒，其中Cm/表示氯霉素抗性基因，cdB 基因表達產物能抑制大腸桿菌 DNA 復制。圖中箭頭表示相關限制酶的酶切位點，且不同種限制酶識別序列不同，其中AiuI、XbaI、SspI和MfeⅠ識別的堿基序列和酶切位點分別是 AG'CT、T'CTAGA、AAT'ATT、C'AATTG。請分析并回答下列問題：
（1）為獲得AH基因的cDNA，先要從漏斗蜘蛛毒素肽分泌細胞中提取，再通過合成出AH基因的cDNA。若從漏斗蜘蛛其他組織細胞提取，則難以成功，原因是。
（2）若已知AH基因的cDNA兩端部分序列為：5'-AACTATGCGC……CGTAGCCTCT-3'，請寫出PCR擴增該cDNA時的兩個引物對應的局部序列（前10個堿基序列），并標明5'和3'端：，。一個初始雙鏈cDNA經四輪循環(huán)后，共消耗這兩種引物的數量為個。
（3）利用圖中的質粒和AH基因構建重組質粒時，宜選用限制酶雙酶切質粒，再選用限制酶切割目的基因，將切割后獲得的DNA片段混合，經DNA連接酶處理后，再與大腸桿菌混合培養(yǎng)，在含有適量氯霉素的培養(yǎng)基中添加適量冷的，以促進轉化。
（4）經上述處理培養(yǎng)后，其中能繁殖的大腸桿菌中應含有的質粒是，原因是。發(fā)布：2024/12/29 8:0:2組卷：8引用：1難度：0.6 -
2．基因工程技術又稱為DNA重組技術，回答相關問題：
（1）在基因工程中，獲取目的基因主要有兩大途徑，即和從中分離．
（2）利用某植物的成熟葉片為材料，同時構建cDNA文庫和基因組文庫，兩個文庫相比，cDNA文庫中含有的基因數目比基因組文庫中的少，其原因是．
（3）在基因表達載體中，啟動子是聚合酶識別并結合的部位．若采用原核生物作為基因表達載體的受體細胞，最常用的原核生物是．
（4）將目的基因導入植物細胞時，采用最多的方法是法．發(fā)布：2024/12/29 8:0:2組卷：2引用：1難度：0.3 -
3．基因治療是指將外源正?；驅氚屑毎?，以糾正或補償因基因缺陷和異常引起的疾病，以達到治療的目的．干擾素基因缺失的小鼠不能產生成熟淋巴細胞，科研人員利用胚胎干細胞（ES細胞）對干擾素基因缺失的小鼠進行了基因治療．請回答：
（1）為使干擾素基因在小鼠細胞中高效表達，需要把來自cDNA文庫的干擾素基因片段正確插入基因表達載體的和之間．
（2）將干擾素基因導入ES細胞的方法是，采用可以鑒定目的基因是否插入到受體細胞染色體DNA分子上，再將能正常表達干擾素的細胞轉入到小鼠體內，這種治療方法稱為．導入ES細胞而不是導入上皮細胞是因為ES細胞在功能上具有．
（3）干擾素基因缺失的小鼠易患某種細菌導致的肺炎，引起這種現象的原因是小鼠缺少成熟的淋巴細胞，降低了小鼠免疫系統(tǒng)的功能．
（4）用于基因治療的基因有三類，一類是把正?；驅胗谢蛉毕莸募毎?，以表達出正常性狀來治療，第二類是反義基因，即通過產生的mRNA分子與病變基因產生的進行互補結合，來阻斷非正常蛋白質的合成；第三類是編碼可以殺死癌細胞的蛋白酶基因．發(fā)布：2024/12/29 8:0:2組卷：24引用：2難度：0.5
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