Question

11．囊性纖維病適宜一種單基因遺傳病，患者的跨膜結(jié)構(gòu)蛋白改變，導(dǎo)致肺功能受損．據(jù)此分析回答：
（1）患者跨膜結(jié)構(gòu)蛋白改變的根本原因是編碼跨膜結(jié)構(gòu)蛋白的基因中的堿基對（或脫氧核苷酸）序列發(fā)生改變．
（2）用基因治療方法時，可先提取正常人細(xì)胞中編碼跨膜結(jié)構(gòu)蛋白的mRNA（或RNA），以其作為模板，在逆轉(zhuǎn)錄酶的作用下反轉(zhuǎn)錄合成cDNA．cDNA與載體需在限制酶和DNA連接酶的作用下，拼接構(gòu)建基因表達(dá)載體后，導(dǎo)入患者肺組織中．
（3）檢測患者是否已合成正常的跨膜結(jié)構(gòu)蛋白，可從患者細(xì)胞中提取蛋白質(zhì)，用相應(yīng)的抗體進(jìn)行抗原-抗體雜交，若出現(xiàn)雜交帶，則表明患者已合成正常的跨膜結(jié)構(gòu)蛋白．

Answer 1

分析 1、基因工程技術(shù)的基本步驟：
（1）目的基因的獲�。悍椒ㄓ袕幕�因文庫中獲取、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增和人工合成．
（2）基因表達(dá)載體的構(gòu)建：是基因工程的核心步驟，基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動子、終止子和標(biāo)記基因等．
（3）將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞：根據(jù)受體細(xì)胞不同，導(dǎo)入的方法也不一樣．將目的基因?qū)�入植物�?xì)胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因?qū)�入動物�?xì)胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因?qū)�入微生物�?xì)胞的方法是感受態(tài)細(xì)胞法．
（4）目的基因的檢測與鑒定：分子水平上的檢測：①檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術(shù)；②檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA--分子雜交技術(shù)；③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)--抗原-抗體雜交技術(shù)．個體水平上的鑒定：抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等．
2、基因治療把正�；�因?qū)�入病人體內(nèi)有缺陷的細(xì)胞中，使該基因的表達(dá)產(chǎn)物發(fā)揮功能，從而達(dá)到治療疾病的目的．

解答 解：（1）蛋白質(zhì)是由基因控制合成的，患者跨膜結(jié)構(gòu)蛋白改變的根本原因是編碼跨膜結(jié)構(gòu)蛋白的基因發(fā)生基因突變，即基因中的堿基對（或脫氧核苷酸）序列發(fā)生改變．
（2）cDNA是逆轉(zhuǎn)錄形成的，因此用基因治療方法時，可先提取正常人細(xì)胞中編碼跨膜結(jié)構(gòu)蛋白的mRNA（或RNA），以其作為模板，在逆轉(zhuǎn)錄酶的作用下反轉(zhuǎn)錄合成cDNA．構(gòu)建基因表達(dá)載體時，首先需要限制酶切割cDNA與載體，其次還需DNA連接酶將目的基因運(yùn)載體連接形成重組DNA．基因治療把正常基因?qū)�入病人體內(nèi)有缺陷的細(xì)胞中，使該基因的表達(dá)產(chǎn)物發(fā)揮功能，從而達(dá)到治療疾病的目的．患者肺功能受損，因此基因表達(dá)載體構(gòu)建好以后，應(yīng)該導(dǎo)入肺組織中．
（3）檢測患者是否已合成正常的跨膜結(jié)構(gòu)蛋白，可采用抗原-抗體雜交技術(shù)，即從患者細(xì)胞中提取蛋白質(zhì)（抗原），用相應(yīng)的抗體進(jìn)行抗原-抗體雜交，若出現(xiàn)雜交帶，則表明患者已合成正常的跨膜結(jié)構(gòu)蛋白．
故答案為：
（1）基因中的堿基對（或脫氧核苷酸）
（2）mRNA（或RNA）       逆轉(zhuǎn)錄酶       DNA連接      肺
（3）蛋白質(zhì)     抗原-抗體

點(diǎn)評 本題考查基因工程的相關(guān)知識，要求考生識記基因工程的原理及操作步驟，掌握各操作步驟中需要注意的細(xì)節(jié)，了解基因工程技術(shù)的相關(guān)應(yīng)用，能結(jié)合所學(xué)的知識準(zhǔn)確答題．