Question

【題目】2019 年中國科學院神經(jīng)科學研究所利用 CRISPR—Cas9 基因編輯技術(shù)，成功構(gòu)建了世界首例核心節(jié)律基因 BMAL1 敲除獼猴模型，并成功用基因敲除猴的體細胞通過克隆技術(shù)培育了5只克隆疾病猴，為節(jié)律紊亂相關(guān)疾病機理的研究提供了比較理想的動物模型。CRISPR—Cas9 基因編輯系統(tǒng)由單鏈向?qū)?/span> RNA（sgRNA）和 Cas9 蛋白組成�；卮鹣铝袉栴}：

（1）科學家常用______法將 CRISPR—Cas9 基因編輯系統(tǒng)導入獼猴細胞，編輯系統(tǒng)利用 sgRNA 來識別靶基因 DNA，并引導 Cas9 蛋白剪切 DNA，使靶基因發(fā)生改變，實現(xiàn)基因敲除。sgRNA 能識別靶基因 DNA 的原因是______________________ 。

（2）在體外培養(yǎng)獼猴體細胞時，需要一定比例的 O2 和 CO2，故通常采用________或_________________________（填實驗器材），將其置于 CO2 培養(yǎng)箱中進行培養(yǎng)。所使用的培養(yǎng)基屬于_________________________（填“合成”或“天然”）培養(yǎng)基，培養(yǎng)基除了滅菌外，還需要通過_____________________________來保證無菌無毒環(huán)境。

（3）進行體細胞克隆選擇去核卵母細胞作為受體細胞，可能原因是 _____________________ （答出兩點）。

（4）克隆猴被用于人類疾病研究與治療中所具有的突出優(yōu)點是_____________________。（答出一點）

Answer 1

【答案】顯微注射 sgRNA 的堿基序列能與靶 DNA 的堿基序列發(fā)生互補結(jié)合 培養(yǎng)皿 松蓋培養(yǎng)瓶 合成 添加一定量的抗生素并定期更換培養(yǎng)液 去核卵母細胞的體積較大，易于進行實驗操作；含有較多的營養(yǎng)物質(zhì)，可以滿足早期胚胎發(fā)育的需要；含有使已經(jīng)分化的細胞核恢復分裂能力的物質(zhì) 親緣關(guān)系近；克隆動物能減少個體差異的影響

【解析】

1、將目的基因?qū)�入動物細胞：最常用的方法�?/span> 顯微注射技術(shù)．此方法的受體細胞多是受精卵。

2、將動物的一個細胞的細胞核移入一個已經(jīng)去掉細胞核的卵母細胞中，使其重組并發(fā)育成一個新的胚胎，這個新的胚胎最終發(fā)育成動物個體．用核移植的方法得到的動物稱為克隆動物。

（1）將目的基因注入動物細胞常用顯微注射，sgRNA本質(zhì)是RNA，基因 DNA本質(zhì)是DNA分子，都是由核苷酸組成的長鏈，遵循堿基互補配對原則，所以二者能夠識別的原因是sgRNA 的堿基序列能與靶DNA的堿基序列發(fā)生互補結(jié)合。

（2）動物細胞培養(yǎng)可以在培養(yǎng)皿和松蓋培養(yǎng)瓶中進行，將其置于 CO2 培養(yǎng)箱中進行培養(yǎng)。所用的培養(yǎng)基需要明確各種化學成分，所以是合成培養(yǎng)基，培養(yǎng)基需要添加一定量的抗生素（可以殺菌）并定期更換培養(yǎng)液來保證無菌無毒環(huán)境。

（3）去核卵母細胞的體積較大，易于進行實驗操作；含有較多的營養(yǎng)物質(zhì)，可以滿足早期胚胎發(fā)育的需要；含有使已經(jīng)分化的細胞核恢復分裂能力的物質(zhì)，所以可以作為受體細胞。

（4）猴子與人的親緣關(guān)系近；克隆動物能減少個體差異的影響，所以克隆猴被用于人類疾病研究與治療。