Question

【題目】CAR-T細(xì)胞療法是通過設(shè)計(jì)CAR基因，并導(dǎo)入癌癥患者的T細(xì)胞中，使其轉(zhuǎn)化為CAR-T細(xì)胞，CAR-T細(xì)胞膜上的CAR蛋白與癌細(xì)胞表面抗原特異結(jié)合后，激活CAR-T細(xì)胞使其增殖、分化，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)癌細(xì)胞的特異性殺傷和記憶，主要過程如下圖。請(qǐng)回答：

(1)過程①中，需要先要用____切割不同的DNA片段形成黏性末端，再利用____連接形成CAR基因。

(2)將CAR基因?qū)�入患者T細(xì)胞前，必須先完成過程②，一是因?yàn)镃AR基因片段小，在細(xì)胞中容易丟失;二是因?yàn)槿鄙?/span>____，CAR基因在T細(xì)胞中不能復(fù)制。

(3)完成過程③常用方法是____。此外，還可以先將CAR基因整合到逆轉(zhuǎn)錄病毒載體中，再利用病毒的____性導(dǎo)入并將CAR基因整合到T細(xì)胞的____上。

(4)根據(jù)圖示，CAR-T細(xì)胞對(duì)癌細(xì)胞的特異性殺傷主要取決于CAR蛋白____區(qū)。CAR-T細(xì)胞療法具有持久性是因?yàn)镃AR-T細(xì)胞能夠在體內(nèi)____。

Answer 1

【答案】限制性內(nèi)切酶 DNA連接酶 復(fù)制原點(diǎn) 顯微注射 侵染 染色體DNA 胞外結(jié)合 形成記憶細(xì)胞

【解析】

根據(jù)題意可得，CAR-T細(xì)胞療法實(shí)際為通過基因工程改變患者T細(xì)胞的基因，使其能夠產(chǎn)生CAR蛋白以特異性殺傷癌細(xì)胞。過程①表示獲取目的基因，過程②表示獲得重組DNA分子，過程③表示將重組DNA分子轉(zhuǎn)入受體細(xì)胞；過程④表示對(duì)癌細(xì)胞的特異性殺傷和記憶。

（1）過程①獲取目的基因時(shí)，需要的工具酶為限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶，用限制性核酸內(nèi)切酶切割不同的DNA片段，再利用DNA連接酶形成CAR基因；

（2）基因的復(fù)制需要復(fù)制原點(diǎn)，過程①獲得的CAR基因不包含復(fù)制原點(diǎn)，所以需要與pCDH質(zhì)粒結(jié)合，由pCDH質(zhì)粒提供復(fù)制原點(diǎn)；

（3）受體細(xì)胞為動(dòng)物細(xì)胞時(shí)，常用的將重組DNA分子導(dǎo)入受體細(xì)胞的方式為顯微注射法；病毒為寄生生物，因此可利用病毒的侵染性將CAR基因整合到受體細(xì)胞的染色體DNA上；

（4）根據(jù)題圖分析，CAR-T細(xì)胞對(duì)癌細(xì)胞的特異性殺傷是通過與癌細(xì)胞特異性結(jié)合再使癌細(xì)胞裂解，故起主要作用的是CAR蛋白的胞外結(jié)合區(qū)，CAR-T細(xì)胞療法具有持久性是因?yàn)镃AR-T細(xì)胞與細(xì)胞免疫相似，能夠在體內(nèi)形成記憶細(xì)胞。