Question

【題目】人的淋巴細(xì)胞可以產(chǎn)生某種具有臨床價(jià)值的蛋白質(zhì)（Y），目前可以利用現(xiàn)代生物技術(shù)生產(chǎn)Y�；卮鹣铝袉�(wèn)題：

（1）若要獲得Y的基因，可以從基因文庫(kù)中獲得，也可以利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因�；�因文庫(kù)包括________和_______。目前在PCR反應(yīng)中使用Taq酶而不使用大腸桿菌DNA聚合酶的主要原因是_______________。

（2）若產(chǎn)生蛋白質(zhì)（Y）的淋巴細(xì)胞為B細(xì)胞，要大量制備相關(guān)單克隆抗體，將該B淋巴細(xì)胞與小鼠的___________細(xì)胞融合， 再經(jīng)過(guò)篩選、檢測(cè)，最終可獲得所需的雜交瘤細(xì)胞，該細(xì)胞具有的特點(diǎn)是_________。通過(guò)該方法得到的單克隆抗體具有__________等特性。

（3）天然的Y通常需要在低溫條件下保存。假設(shè)將Y的第6位氨基酸甲改變?yōu)榘被�酸乙可提高其熱穩(wěn)定性，若要根據(jù)蛋白質(zhì)工程的原理對(duì)Y進(jìn)行改造以提高其熱穩(wěn)定性，具體思路是______________________。

Answer 1

【答案】基因組文庫(kù) cDNA文庫(kù) Taq酶熱穩(wěn)定性高，而大腸桿菌DNA聚合酶在高溫下會(huì)失活 骨髓瘤 既能迅速大量繁殖，又能產(chǎn)生專(zhuān)一的抗體 特異性強(qiáng)、靈敏度高 找到第6位氨基酸對(duì)應(yīng)的堿基所在的基因位置，參照密碼子表，將第6位氨基酸甲對(duì)應(yīng)的堿基替換為氨基酸乙對(duì)應(yīng)的堿基

【解析】

1、基因工程的步驟：

（1）目的基因的獲�。簭幕�因組文庫(kù)中直接獲��；PCR(多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)）技術(shù)擴(kuò)增目的基因 ；通過(guò)DNA合成儀用化學(xué)方法直接人工合成。

（2）基因表達(dá)載體的構(gòu)建

（3）將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞

（4）目的基因的檢測(cè)與鑒定

2、蛋白質(zhì)過(guò)程的基本途徑是：從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)→設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)→推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列→找到相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列（基因）。
3、單克隆抗體是由單一B細(xì)胞克隆產(chǎn)生的高度均一、僅針對(duì)某一特定抗原的抗體。通常采用雜交瘤技術(shù)來(lái)制備，雜交瘤抗體技術(shù)是在細(xì)胞融合技術(shù)的基礎(chǔ)上，將具有分泌特異性抗體能力的效應(yīng)B細(xì)胞和具有無(wú)限繁殖能力的骨髓瘤細(xì)胞融合為雜交瘤細(xì)胞，雜交瘤細(xì)胞既能產(chǎn)生抗體，又能無(wú)限增殖。用具備這種特性的單個(gè)雜交瘤細(xì)胞培養(yǎng)成細(xì)胞群，可制備針對(duì)一種抗原的特異性抗體即單克隆抗體。

（1）根據(jù)題意可知：控制Y合成的基因是目的的基因，可以從基因文庫(kù)中獲得，也可以利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因�；�因文庫(kù)包括基因組文庫(kù)和cDNA文庫(kù)。因?yàn)镻CR反應(yīng)過(guò)程中需要高溫條件下讓DNA變性，故在PCR技術(shù)中要用到耐高溫的Taq酶（該酶耐高溫，不容易失活），而大腸桿菌DNA聚合酶在高溫下會(huì)失活。

（2）要大量制備相關(guān)單克隆抗體，需要用能產(chǎn)生蛋白質(zhì)（Y）的淋巴細(xì)胞為B細(xì)胞小鼠的骨髓瘤細(xì)胞，然后讓這兩種細(xì)胞融合， 再經(jīng)過(guò)篩選、檢測(cè)，最終可獲得所需的雜交瘤細(xì)胞，該細(xì)胞具有的特點(diǎn)是既能迅速大量繁殖，又能產(chǎn)生專(zhuān)一的抗體。通過(guò)該方法得到的單克隆抗體具有的特性是特異性強(qiáng)、靈敏度高。

（3）天然的Y不耐高溫，通常需要低溫保存。假設(shè)將Y的第6位氨基酸甲改變?yōu)榘被�酸乙可提高其熱穩(wěn)定性，若要根據(jù)蛋白質(zhì)工程的原理對(duì)Y進(jìn)行改造以提高其熱穩(wěn)定性，需要首先改造控制Y合成的基因，具體思路為：找到第6位氨基酸對(duì)應(yīng)的堿基所在的基因位置，參照密碼子表，將第6位氨基酸甲對(duì)應(yīng)的堿基替換為氨基酸乙對(duì)應(yīng)的堿基。