Question

【題目】某RNA病毒疫苗的研發(fā)取得了新進(jìn)展，已完成了基因序列合成，正在進(jìn)行重組質(zhì)粒構(gòu)建和工程菌篩選工作。請聯(lián)系基因工程的相關(guān)知識，回答下列問題：

（1）該RNA病毒通過其表面的S-蛋白與宿主表面ACE2蛋白結(jié)合完成感染，在研制疫苗時需要獲取病毒的目的基因是______________________，方法是____________________，然后利用PCR技術(shù)擴(kuò)增。

（2）腺病毒是一種DNA病毒，其 E1基因與腺病毒的復(fù)制有關(guān)，Fiber蛋白基因與腺病毒侵染宿主細(xì)胞密切相關(guān)，若要改造腺病毒來做基因工程載體，需去除腺病毒的____________（ “E1” / “Fiber蛋白” / “E1和Fiber蛋白”）基因。

（3）重組腺病毒載體侵染宿主細(xì)胞后，______________識別其啟動子，利用宿主細(xì)胞翻譯出________________，引發(fā)機體免疫反應(yīng)。

（4）若從個體水平檢驗人體是否獲得免疫力，可進(jìn)行________________實驗。

Answer 1

【答案】S-蛋白基因 反轉(zhuǎn)錄 “E1”基因 RNA聚合酶 S-蛋白 抗病毒接種

【解析】

將含有某種生物不同基因的許多DNA片段，導(dǎo)入受體菌的群體中儲存，各個受體菌分別含有這種生物的不同基因，稱為基因組文庫。目的基因的獲取過程需要限制性核酸內(nèi)切酶。根據(jù)目的基因的有關(guān)信息，如獲取所需的目的基因，應(yīng)根據(jù)其mRNA序列合成DNA，即通過反轉(zhuǎn)錄的方法獲取。

（1）根據(jù)題干信息：該RNA病毒通過其表面的S-蛋白與宿主表面ACE2蛋白結(jié)合完成感染，故在研制疫苗時需要獲取病毒的目的基因是病毒表面的S-蛋白基因；方法是利用該RNA病毒的RNA進(jìn)行反轉(zhuǎn)錄合成DNA，即反轉(zhuǎn)錄法，然后利用PCR技術(shù)擴(kuò)增。

（2）腺病毒是一種DNA病毒，其E1基因與腺病毒的復(fù)制有關(guān)，Fiber蛋白基因與腺病毒侵染宿主細(xì)胞密切相關(guān)，若要改造腺病毒來做基因工程載體，則不能讓腺病毒在宿主細(xì)胞中自主復(fù)制，還能通過侵染宿主細(xì)胞將攜帶的目的基因整合到宿主細(xì)胞染色體上，故需要保留與腺病毒侵染宿主細(xì)胞密切相關(guān)的Fiber蛋白基因，去除與腺病毒的復(fù)制有關(guān)“E1”基因。

（3）重組腺病毒載體侵染宿主細(xì)胞后，RNA聚合酶識別其啟動子，開始轉(zhuǎn)錄出相應(yīng)的mRNA；再利用宿主細(xì)胞的核糖體及氨基酸翻譯出S-蛋白，S-蛋白作為抗原引發(fā)機體免疫反應(yīng)。

（4）若從個體水平檢驗人體是否獲得免疫力，可進(jìn)行抗病毒接種實驗，觀察個體是否患病即可。