Question

【題目】干擾素是抗病毒的特效藥，干擾素基因缺失的個(gè)體，免疫力嚴(yán)重下降。科學(xué)家利用胚胎干細(xì)胞（ES細(xì)胞）對干擾素基因缺失的患者進(jìn)行基因治療。根據(jù)所學(xué)的知識，回答以下問題：

（1）干擾素的作用機(jī)理是：干擾素作用于宿主細(xì)胞膜上的相應(yīng)受體，激活細(xì)胞核中基因表達(dá)產(chǎn)生多種抗病毒蛋白，其中有些蛋白可通過激活___________使病毒的RNA水解。

（2）ES細(xì)胞是由早期胚胎或___________中分離出來的—類細(xì)胞，這類細(xì)胞在形態(tài)上表現(xiàn)為__________等胚胎細(xì)胞的特性。

（3）將經(jīng)過修飾的腺病毒與干擾素基因重組形成的___________轉(zhuǎn)移到ES細(xì)胞中， 再篩選出成功轉(zhuǎn)移的細(xì)胞進(jìn)行擴(kuò)增培養(yǎng)。對改造的ES細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)的過程中，為防止細(xì)菌的污染，可向培養(yǎng)液中添加一定量的___________；培養(yǎng)液應(yīng)定期更換，其目的是____________；當(dāng)細(xì)胞分裂生長到表面相互接觸時(shí),細(xì)胞會停止分裂增殖，這種現(xiàn)象稱為____________，此時(shí)在培養(yǎng)瓶內(nèi)會形成_____________層細(xì)胞。最后將培養(yǎng)的ES細(xì)胞輸入到患者體內(nèi)，這種基因治療方法稱為_______________。

（4）由于干擾素在體外保存困難，可利用蛋白質(zhì)工程對干擾素進(jìn)行改造，基本途徑是：預(yù)期蛋白質(zhì)功能→____________→推測應(yīng)有氨基酸序列→找到對應(yīng)的脫氧核甘酸序列。

Answer 1

【答案】（1）RNA（水解）酶

（2）原始性腺 體積小、細(xì)胞核大、核仁明顯

（3）基因表達(dá)載體 抗生素 防止細(xì)胞代謝產(chǎn)物積累對細(xì)胞自身造成影響

細(xì)胞的接觸抑制 單 體外基因治療

（4）設(shè)計(jì)預(yù)期蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)

【解析】（1）根據(jù)題意能使病毒RNA水解，所以應(yīng)是RNA水解酶。

（2）胚胎干細(xì)胞可以從原始性腺或早期胚胎中分離獲取。在形態(tài)上具有體積小、細(xì)胞核大、核仁明顯的特點(diǎn)，在功能上具有發(fā)育的全能性。

（3）腺病毒與干擾素基因重組形成基因表達(dá)載體，然后轉(zhuǎn)移到受體細(xì)胞ES細(xì)胞中。在動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程中為防止細(xì)菌的污染可以向培養(yǎng)液中添加一定量的抗生素。培養(yǎng)液定期更換是為了防止細(xì)胞代謝產(chǎn)物積累對細(xì)自身造成的危害。細(xì)胞分裂生長到表面相互接觸時(shí)，細(xì)胞會停止分裂增殖的現(xiàn)象稱為接觸抑制，此時(shí)形成的是單層細(xì)胞。將培養(yǎng)的ES細(xì)胞輸入到患者體內(nèi)，這種基因治療稱為體外基因治療。

（4）蛋白質(zhì)工程是從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)，設(shè)計(jì)預(yù)期蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)，推測出應(yīng)有氨基酸的序列，再根據(jù)密碼子表和堿基互補(bǔ)配對原則找到對應(yīng)的脫氧核苷酸序列。