Question

【題目】下圖是通過基因工程方法將人表皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子基因（EGF）和TCS基因連接起來，利用小鼠生產(chǎn)人表皮生長(zhǎng)因子——天花粉蛋白融合蛋白的過程示意圖。請(qǐng)回答：

（1）為了建立含有EGF的cDNA文庫(kù)，應(yīng)從健康人體的______細(xì)胞中提取總mRNA合成cDNA。從cDNA文庫(kù)中提取的EGF的長(zhǎng)度比從基因組文庫(kù)中提取的EGF______。

（2）在①過程中，應(yīng)使用的限制酶是_________，在融合蛋白基因的首端還應(yīng)插入_____。

（3）將重組質(zhì)粒導(dǎo)入大腸桿菌前，需先用_________處理大腸桿菌。為了篩選含重組質(zhì)粒的大腸桿菌，首先置于含有_________的培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)，獲得大量重組質(zhì)粒后，將其再移到小鼠體內(nèi)。

（4）乙圖表示培育具有人表皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子基因（EGF）和TCS基因融合基因的小鼠的基本過程示意圖。①過程涉及細(xì)胞間的_________和融合過程，將重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)入到受精卵中采用_________方法，經(jīng)過②_________和③過程，可獲得轉(zhuǎn)基因小鼠。小鼠出生后可以從其尾巴細(xì)胞中提取_________分子進(jìn)行分析，通過_________方法，檢測(cè)小鼠細(xì)胞是否含有人融合基因。

Answer 1

【答案】表皮細(xì)胞 短 BamHI 、 sphI 啟動(dòng)子 Ca+ （氯化鈣） 氨芐青霉素 識(shí)別 顯微注射 早期胚胎培養(yǎng)(動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)) DNA DNA分子雜交

【解析】

分析甲圖：圖示是將人表皮生長(zhǎng)因子基因（EGF）和TCS基因連接起來，利用大腸桿菌生產(chǎn)人表皮生長(zhǎng)因子--天花粉蛋白融合蛋白的過程示意圖，圖中①表示基因表達(dá)載體的構(gòu)建過程。

圖乙中，①表示雌、雄小鼠進(jìn)行雜交獲得受精卵的過程，②表示胚胎培養(yǎng)的過程，③表示胚胎移植的過程。

（1）EGF基因只在表皮細(xì)胞中表達(dá)，即只有表皮細(xì)胞中含有相應(yīng)的mRNA，因此要獲得EGF基因，應(yīng)從健康人體的表皮細(xì)胞中提取其mRNA，通過逆轉(zhuǎn)錄法合成．通過逆轉(zhuǎn)錄法合成的EGF基因不含內(nèi)含子、啟動(dòng)子等結(jié)構(gòu)，因此其長(zhǎng)度比從基因組文庫(kù)中獲取的EGF基因短。

（2）EGF基因兩側(cè)的限制酶是BamHI和SphI，因此在①過程中，應(yīng)使用的限制酶是BamHI和SphI，而且在融合蛋白基因的首端還應(yīng)插入啟動(dòng)子。

（3）將重組質(zhì)粒導(dǎo)入大腸桿菌前，首先用Ca2+處理大腸桿菌，使其轉(zhuǎn)變?yōu)楦惺軕B(tài)細(xì)胞。為了篩選含重組質(zhì)粒的大腸桿菌，首先置于含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)，獲得大量重組質(zhì)粒后，將其再移到小鼠體內(nèi)。

（4）①過程涉及到細(xì)胞間識(shí)別與融合，將重組質(zhì)粒通過顯微注射的方法注入受精卵后，應(yīng)進(jìn)行②早期胚胎培養(yǎng)及③胚胎移植，可獲得轉(zhuǎn)基因小鼠。欲檢測(cè)目的基因的存在，應(yīng)提取轉(zhuǎn)基因小鼠尾巴細(xì)胞中DNA分子予以分析。通過DNA分子雜交方法，檢測(cè)小鼠細(xì)胞是否含有人融。