Question

“今又生”（Gendicine）是世界上首個(gè)被批準(zhǔn)上市的基因治療藥物，其本質(zhì)是利用腺病毒和人p53基因拼裝得到的重組病毒．人的P53蛋白可對高危癌前病變的DNA損傷進(jìn)行修復(fù)；對DNA損傷無法修復(fù)的細(xì)胞，P53蛋白則誘導(dǎo)其進(jìn)入冬眠狀態(tài)或細(xì)胞凋亡．“今又生”的載體采用毒性極弱的腺病毒，其基因不能整合到宿主細(xì)胞基因組中，也不能復(fù)制，無遺傳毒性；載體經(jīng)基因工程改造后．只需對細(xì)胞實(shí)施一次感染就可達(dá)到治療的目的．請回答下列問題：

（1）在“今又生”的生產(chǎn)中，為了獲得更高的安全性能，科學(xué)家選擇性地放棄了一般的載體都應(yīng)該具有的

 

結(jié)構(gòu)．構(gòu)建表達(dá)載體時(shí)利用M酶與N酶進(jìn)行酶切，酶切序列如圖1所示．則M酶與N酶切出的末端能在

 

 酶的作用下相互連接．
（2）P53功能蛋白是由4條肽鏈組裝而成，每條肽鏈均由393個(gè)氨基酸縮合而成．若考慮到翻譯過程起始密碼子和終止密碼子的存在，則控制每條肽鏈合成的DNA至少應(yīng)該含有

 

個(gè)核苷酸，在脫水縮合形成P53蛋白時(shí)，需要脫去

 

個(gè)水分子
（3）在正常人體中試舉出一種不含p53基因的細(xì)胞：

 

．
（4）已知P53蛋白微量高效，只需極微量就可以完成功能．p53基因位于常染色體上．已知圖2中1號個(gè)體的一條染色體上的p53基因突變?yōu)闊o功能的假基因．2號無家族病史，4號為“易患癌癥者”．據(jù)圖推測5號個(gè)體為
“易患癌癥者”的概率為

 

．
（5）圖2中4號個(gè)體為了治病，接受了“今又生”的基因治療．在她接受注射后兩個(gè)月，從她血液中提取了相關(guān)蛋白做了電泳分析，以便和治療前進(jìn)行對比．但是患者慌亂中把治療前后的底片搞混淆了，兩張底片分別如圖3所示，請據(jù)圖判斷她的治療

 

（“有”或“沒有”）效果，治療后的電泳圖是

 

（“左”或“右”）圖．

Answer 1

考點(diǎn)：基因工程的原理及技術(shù),基因工程的應(yīng)用

專題：

分析：1、遺傳信息表達(dá)過程中，DNA（或基因）中堿基數(shù)：mRNA上堿基數(shù)：氨基酸個(gè)數(shù)=6：3：1．
2、脫水縮合過程中的相關(guān)計(jì)算：脫去的水分子數(shù)=形成的肽鍵個(gè)數(shù)=氨基酸個(gè)數(shù)-肽鏈條數(shù)．
3、解答本題需要扣住題干中的關(guān)鍵信息“載體經(jīng)基因工程改造后，只對細(xì)胞實(shí)施一次感染，不能復(fù)制”、“其基因不整合到宿主細(xì)胞基因組中，無遺傳毒性”等答題．

解答： 解：（1）根據(jù)題干信息“載體經(jīng)基因工程改造后，只對細(xì)胞實(shí)施一次感染，不能復(fù)制”可知，在“今又生”的生產(chǎn)中，為了獲得更高的安全性能，科學(xué)家選擇性地放棄了具有復(fù)制原點(diǎn)的載體．構(gòu)建表達(dá)載體時(shí)利用M酶與N酶進(jìn)行酶切，酶切序列如圖1所示．則M酶與N酶切出的末端能在DNA連接酶的作用下相互連接．
（2）P53功能蛋白是由4條完全相同的肽鏈組裝而成，每條肽鏈由393個(gè)氨基酸縮合而成．若考慮到翻譯過程起始密碼和終止密碼的存在，則控制每條肽鏈合成的p53基因至少應(yīng)該含有（393+1）×6=2364個(gè)核苷酸．在形成P53蛋白時(shí)，脫去的水分子數(shù)=氨基酸數(shù)-肽鏈數(shù)=393×4-4=1568個(gè)．
（3）人體成熟的紅細(xì)胞不含細(xì)胞核和各種細(xì)胞器，因此不含p53基因．
（4）已知如圖1中1號個(gè)體的一條染色體上的p53基因突變?yōu)闊o功能的假基因，假設(shè)其基因型為Aa，則2號的基因型為AA，3號的基因型及概率為

1

2

AA、

1

2

Aa，其與4號（aa）婚配，所生5號個(gè)體為“易患癌癥者”的概率為

1

2

×

1

2

=

1

4

．
（5）由圖可知，接受治療后出現(xiàn)相應(yīng)的p53蛋白質(zhì)，說明她的治療是有效的，左邊那幅圖是治療后的電泳分析圖．
故答案為：
（1）復(fù)制起點(diǎn)（復(fù)制原點(diǎn)）    DNA連接
（2）2364 1568
（3）成熟紅細(xì)胞（血小板亦可）
（4）

1

4

（5）是 左

點(diǎn)評：本題結(jié)合圖解，考查基因工程、基因分離定律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用，要求考生識記基因工程的原理，掌握其操作步驟；掌握基因分離定律的實(shí)質(zhì)，能結(jié)合題干中信息準(zhǔn)確答題，屬于考綱理解和應(yīng)用層次的考查．