Question

16．某家族有種單基因遺傳病，其遺傳系譜圖如下．請分析回答有關(guān)問題：

（1）為研究其發(fā)病機(jī)理，通常采用PCR技術(shù)（或DNA擴(kuò)增技術(shù)）技術(shù)獲得大量致病基因，該技術(shù)成功的關(guān)鍵是要有耐高溫（或熱穩(wěn)定）的DNA聚合（或Taq酶）酶．
（2）為診斷2號個體是否攜帶致病基因，通常采用的分子生物學(xué)檢測方法是DNA分子雜交法．
（3）該病會導(dǎo)致病人免疫能力下降，被病毒感染后的治療需要大量的抗體．一般可通過動物細(xì)胞工程技術(shù)制備單克隆抗體：先獲得既能迅速大量繁殖又能產(chǎn)生專一抗體的雜交瘤細(xì)胞，然后將其注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖或在體外利用動物細(xì)胞培養(yǎng)（技術(shù)）進(jìn)行大規(guī)模培養(yǎng)．臨床使用的小鼠免疫后制備的鼠源性單克隆抗體最主要的優(yōu)點(diǎn)在于特異性強(qiáng)、靈敏度高、大量制備，但存在一些弊端，其中之一是會引起人體抗鼠源抗體反應(yīng)，這時的鼠源性單克隆抗體在免疫學(xué)上被稱為抗原．5號個體在連續(xù)隔周注射某種鼠源性單克隆抗體治療一種病毒感染性疾病，開始病毒量明顯減少，一段時間后，這種病毒量又開始上升，排除病毒變異的因素，上升原因還可能是人體產(chǎn)生了能與鼠源性單克隆抗體特異性結(jié)合的抗體，使鼠源抗體不能發(fā)揮抗病毒的作用．
（4）如果要體外培養(yǎng)個體8的胚胎干細(xì)胞且維持飼養(yǎng)層不分化的狀態(tài)，應(yīng)該在細(xì)胞上或在添加抑制因子的培養(yǎng)液中培養(yǎng)．

Answer 1

分析 1、PCR原理：在解旋酶作用下，打開DNA雙鏈，每條DNA單鏈作為母鏈，以4中游離脫氧核苷酸為原料，合成子鏈，在引物作用下，DNA聚合酶從引物3'端開始延伸DNA鏈，即DNA的合成方向是從子鏈的5'端自3'端延伸的．實(shí)際上就是在體外模擬細(xì)胞內(nèi)DNA的復(fù)制過程．DNA的復(fù)制需要引物，其主要原因是DNA聚合酶只能從3′端延伸DNA鏈．
2、單克隆抗體是由單個B淋巴細(xì)胞進(jìn)行無性繁殖形成的細(xì)胞系所產(chǎn)生出的化學(xué)性質(zhì)單一、特異性強(qiáng)的抗體．雜交瘤細(xì)胞的特點(diǎn)：既能大量增殖，又能產(chǎn)生特異性抗體．單克隆抗體的優(yōu)點(diǎn)：特異性強(qiáng)、靈敏度高，并可能大量制備．

解答 解：（1）目的基因的獲取方法中，可以采用PCR技術(shù)（或DNA擴(kuò)增技術(shù)）技術(shù)獲得大量致病基因，該技術(shù)成功的關(guān)鍵是要有耐高溫（或熱穩(wěn)定）的DNA聚合（或Taq酶）酶．
（2）為診斷2號個體是否攜帶致病基因，通常采用的分子生物學(xué)檢測方法是DNA分子雜交法．
（3）制備單克隆抗體的過程：先獲得既能迅速大量繁殖又能產(chǎn)生專一抗體的雜交瘤細(xì)胞，然后將其注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖或在體外利用動物細(xì)胞培養(yǎng)進(jìn)行大規(guī)模培養(yǎng)．臨床使用的小鼠免疫后制備的鼠源性單克隆抗體最主要的優(yōu)點(diǎn)在于特異性強(qiáng)、靈敏度高、大量制備，但存在一些弊端，其中之一是會引起人體抗鼠源抗體反應(yīng)，這時的鼠源性單克隆抗體在免疫學(xué)上被稱為抗原．5號個體在連續(xù)隔周注射某種鼠源性單克隆抗體治療一種病毒感染性疾病，開始病毒量明顯減少，一段時間后，這種病毒量又開始上升，排除病毒變異的因素，上升原因還可能是人體產(chǎn)生了能與鼠源性單克隆抗體特異性結(jié)合的抗體，使鼠源抗體不能發(fā)揮抗病毒的作用．
（4）如果要體外培養(yǎng)個體8的胚胎干細(xì)胞且維持飼養(yǎng)層不分化的狀態(tài)，應(yīng)該在細(xì)胞上或在添加抑制因子的培養(yǎng)液中培養(yǎng)．
故答案為：
（1）PCR技術(shù)（或DNA擴(kuò)增技術(shù)） 耐高溫（或熱穩(wěn)定）的DNA聚合（或Taq酶）
（2）DNA分子雜交法 
（3）雜交瘤細(xì)胞動物細(xì)胞培養(yǎng)特異性強(qiáng)、靈敏度高、大量制備  
抗原能與鼠源性單克隆抗體特異性結(jié)合的抗體  
（4）飼養(yǎng)層抑制因子

點(diǎn)評 本題考查了人類遺傳病、基因工程以及細(xì)胞工程的有關(guān)知識，要求考生能夠掌握目的基因獲取的方法，識記單克隆抗體的制備過程，掌握胚胎干細(xì)胞的特點(diǎn)和應(yīng)用等方面的知識．