Question

4．已知某傳染性疾病的病原體為心A病毒，該病毒表面的A蛋白為主要抗原．現(xiàn)利用該病毒通過基因工程和單克隆抗體制備技術(shù)來生產(chǎn)預(yù)防和診斷該疾病的疫苗和抗體，請回答下列問題：
（1）由該心A病毒獲得A基因過程中發(fā)生的堿基互補配對為A-T、U-A、G-C、C-G、T-A．獲得A基因后，可以利用PCR技術(shù)進行擴增，該技術(shù)要用到一種特殊的熱穩(wěn)定（耐高溫）的DNA聚合酶（Taq酶）酶．
（2）制備A蛋白過程的核心是構(gòu)建A基因表達載體，啟動子和終止子也需要重新構(gòu)建，以能被受體細胞的RNA聚合酶所識別，便于其催化轉(zhuǎn)錄過程．
（3）將提取的A蛋白重復(fù)注射到小鼠皮下細胞，目的是獲得更多的漿細胞，從而使獲得雜交瘤細胞的幾率大大增加，再通過擴大培養(yǎng)提取單克隆抗體．
（4）對健康人進行該傳染病免疫預(yù)防時，可選用提取的A蛋白來制備疫苗．對該傳染病疑似患者確診時，可以用（抗A蛋白的）單克隆抗體與分離出的病毒進行特異性檢測．

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)擴增和人工合成．
（2）基因表達載體的構(gòu)建：是基因工程的核心步驟，基因表達載體包括目的基因、啟動子、終止子和標記基因等．
（3）將目的基因?qū)�入受體細胞：根據(jù)受體細胞不同，導(dǎo)入的方法也不一樣．將目的基因?qū)�入植物細胞的方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法和花粉管通道法；將目的基因?qū)�入動物細胞最有效的方法是顯微注射法；將目的基因?qū)�入微生物細胞的方法是感受態(tài)細胞法．
（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、單克隆抗體制備流程：先給小鼠注射特定抗原使之發(fā)生免疫反應(yīng)，之后從小鼠脾臟中獲取已經(jīng)免疫的B淋巴細胞；誘導(dǎo)B細胞和骨髓瘤細胞融合，利用選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細胞；進行抗體檢測，篩選出能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細胞；進行克隆化培養(yǎng)，即用培養(yǎng)基培養(yǎng)和注入小鼠腹腔中培養(yǎng)；最后從培養(yǎng)液或小鼠腹水中獲取單克隆抗體．

解答 解：（1）該心A病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，其通過逆轉(zhuǎn)錄過程獲得A基因，因此該過程中發(fā)生的堿基互補配對為A-T、U-A、G-C、C-G；A基因擴增過程中的堿基配對方式為A-T、G-C、C-G、T-A．因此，由該心A病毒獲得A基因過程中發(fā)生的堿基互補配對為A-T、U-A、G-C、C-G、T-A．PCR技術(shù)可在體外大量擴增目的基因；PCR技術(shù)使在高溫環(huán)境中進行的，因此該技術(shù)要用到一種特殊的熱穩(wěn)定（耐高溫）的DNA聚合酶（Taq酶）酶．
（2）基因工程的核心步驟是構(gòu)建基因表達載體；RNA聚合酶能識別和結(jié)合啟動子，催化轉(zhuǎn)錄過程．
（3）將提取的A蛋白重復(fù)注射到小鼠皮下細胞，目的是獲得更多的漿細胞，從而使獲得雜交瘤細胞的幾率大大增加，再通過擴大培養(yǎng)提取單克隆抗體．
（4）根據(jù)題干信息“該病毒表面的A蛋白為主要抗原”可知，應(yīng)選用提取的A蛋白來制備疫苗．對該傳染病疑似患者確診時，可以采用抗原-抗體雜交法，即用（抗A蛋白的）單克隆抗體與分離出的病毒進行特異性檢測．
故答案為：
（1）A-T、U-A、G-C、C-G、T-A        PCR      熱穩(wěn)定（耐高溫）的DNA聚合酶（Taq酶）   
（2）RNA聚合酶
（3）漿細胞       雜交瘤細胞
（4）A蛋白         （抗A蛋白的）單克隆抗體

點評 本題考查基因工程和單克隆抗體制備的相關(guān)知識，要求考生識記基因工程操作步驟，掌握各操作步驟中需要注意的細節(jié)；識記單克隆抗體制備的過程，能結(jié)合所學(xué)的知識準確答題．