Question

【題目】DNA 免疫是將編碼特異性抗原的重組表達載體轉(zhuǎn)入動物體內(nèi)，特異性基因序列在動物體內(nèi)得以表達并誘導其產(chǎn)生特異性抗體的一系列免疫應答過程。 下圖中的 SmaI、 EcoRI、 BamHI、 HindIII 都是限制酶，圖中的箭頭表示幾種限制酶的酶切位點。回答下列問題：

（1）DNA 免疫需要構(gòu)建基因表達載體，這一過程屬于____工程的核心技術(shù)。 用圖中的質(zhì)粒和外源 DNA 構(gòu)建基因表達載體時，不能使用 Sma I 切割，原因是____。重組質(zhì)粒中抗生素抗性基因可作為標記基因，原因是____。

（2）完整的基因表達載體除目的基因以外，還應包括____等結(jié)構(gòu)。導入表達載體的受精卵需要經(jīng)過____才能植入性成熟的雌鼠子宮內(nèi)，在胚胎移植之前，可通過____技術(shù)實現(xiàn)同卵多胎。

（3）導入 DNA 免疫表達載體的受精卵發(fā)育成的個體能獲得先天免疫相應抗原的能力，這項技術(shù)目前還不能用于構(gòu)建先天免疫 HIV 的人類嬰兒（即基因編輯嬰兒），原因是____。

Answer 1

【答案】基因 Sma I會破壞質(zhì)粒中的標記基因和外源DNA中的目的基因 它能鑒別受體細胞中是否含有目的基因 啟動子、終止子、標記基因 早期胚胎培養(yǎng) 胚胎分割 基因編輯嬰兒的技術(shù)尚未成熟，其結(jié)果具有不可控性，必須考慮其安全性及倫理問題

【解析】

基因表達載體的構(gòu)建是實施基因工程的第二步，也是基因工程的核心。其目的是使目的基因在受體細胞中穩(wěn)定存在，并且可以遺傳給下一代，同時，使目的基因能夠表達和發(fā)揮作用。因此，一個基因表達載體的組成，除了目的基因外，還必須有啟動子、終止子以及標記基因。標記基因的作用是為了鑒別受體細胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細胞篩選出來。

（1）基因工程的核心技術(shù)是：基因表達載體的構(gòu)建。用圖中的質(zhì)粒和外源 DNA 構(gòu)建基因表達載體時，不能使用 Sma I 切割，原因是Sma I會破壞質(zhì)粒中的標記基因和外源DNA中的目的基因。重組質(zhì)粒中抗生素抗性基因可作為標記基因，原因是它能鑒別受體細胞中是否含有目的基因。

（2）據(jù)分析可知，完整的基因表達載體除了目的基因以外，還應包括啟動子、終止子、標記基因等結(jié)構(gòu)。導入表達載體的受精卵需要經(jīng)過早期胚胎培養(yǎng)才能植入性成熟的雌鼠子宮內(nèi)，在胚胎移植之前，可通過胚胎分割技術(shù)實現(xiàn)同卵多胎。

（3）基因編輯嬰兒的技術(shù)尚未成熟，其結(jié)果具有不可控性，必須考慮其安全性及倫理問題。

因此，導入 DNA 免疫表達載體的受精卵發(fā)育成的個體能獲得先天免疫相應抗原的能力，這項技術(shù)目前還不能用于構(gòu)建先天免疫 HIV 的人類嬰兒（即基因編輯嬰兒）。