Question

【題目】病毒因其寄生的生活方式，會(huì)給人類帶來一些疾病，但同時(shí)，病毒也可為人類所用。圖展示了基因工程的運(yùn)載體——重組腺病毒載體（rAAV）的一種構(gòu)建途徑。

【1】圖中，運(yùn)用了限制酶以及連接酶的過程有_______。（填寫圖中編號(hào)）

【2】下列關(guān)于腺病毒的特性中，有利于其作為基因工程載體的是_______。

A.宿主細(xì)胞范圍廣

B.腺病毒DNA可在宿主細(xì)胞中復(fù)制

C.可通過衣殼蛋白與細(xì)胞表面的受體結(jié)合從而進(jìn)入細(xì)胞

D.腺病毒衣殼蛋白合成原料需由宿主細(xì)胞提供

【3】新冠病毒（2019-nCoV）是一種RNA病毒，其表面S蛋白可被人體細(xì)胞識(shí)別。我國首批供臨床研究所用的新型冠狀病毒肺炎疫苗（圖）的研制就使用了重組腺病毒載體。該疫苗中的腺病毒載體攜帶的目的基因是_______。

A.新冠病毒的RNA片段B.控制腺病毒衣殼合成的基因

C.控制S蛋白合成的基因D.腺病毒的DNA片段

重組腺病毒載體可用于基因治療�，F(xiàn)有兩種“精氨酸酶缺陷癥”的基因治療實(shí)驗(yàn)方案，即將具有功能的精氨酸酶基因傳遞給缺乏精氨酸酶的小鼠。

方案一：每3天使用微小的納米顆粒（非生物物質(zhì)）攜帶精氨酸酶合成相關(guān)的RNA片段進(jìn)入肝臟。

方案二：使用重組腺病毒載體將精氨酸酶合成相關(guān)的DNA片段帶入肝臟。

【4】請結(jié)合“遺傳信息的傳遞和表達(dá)”對(duì)上述兩種方案進(jìn)行對(duì)比，并對(duì)兩種治療方案進(jìn)行評(píng)價(jià)：________________。

Answer 1

【答案】

【1】①②

【2】ABC

【3】C

【4】方案一轉(zhuǎn)入肝臟的RNA僅在細(xì)胞質(zhì)中通過翻譯即可形成精氨酸酶，但方案二轉(zhuǎn)入肝臟的DNA片段需進(jìn)入細(xì)胞核經(jīng)轉(zhuǎn)錄后形成RNA，再進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)經(jīng)翻譯才能形成精氨酸酶。相比之下，方案一的治療見效可能更快，但需要定期注射，而方案二不需要多次治療，一次治療后療效更為持久

【解析】

【1】限制酶將目的基因和質(zhì)粒進(jìn)行切割，而DNA連接酶可以將質(zhì)粒和目的基因進(jìn)行連接，所以發(fā)生在①和②過程中。

【2】A、腺病毒宿主細(xì)胞廣泛，所以可以作為基因工程的運(yùn)載體，A正確；

B、腺病毒DNA可在宿主細(xì)胞中復(fù)制，所以可以作為基因工程的運(yùn)載體，B正確；

C、腺病毒可通過衣殼蛋白與細(xì)胞表面的受體結(jié)合從而進(jìn)入細(xì)胞，因此可以將目的基因運(yùn)入細(xì)胞，C正確；

D、所有的病毒都不能獨(dú)立生存，其合成蛋白質(zhì)的原料都是由宿主細(xì)胞提供，不是其作為基因工程載體的優(yōu)點(diǎn)，D錯(cuò)誤。

故選ABC。

【3】目的基因是指編碼蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因；疫苗的本質(zhì)是抗原，由于新冠病毒（2019-nCoV）是一種RNA病毒，其表面S蛋白可被人體細(xì)胞識(shí)別，所以目的基因是控制S蛋白合成的基因。

故選C。

【4】方案一轉(zhuǎn)入肝臟的RNA僅在細(xì)胞質(zhì)中通過翻譯即可形成精氨酸酶，但方案二轉(zhuǎn)入肝臟的DNA片段需進(jìn)入細(xì)胞核經(jīng)轉(zhuǎn)錄后形成RNA，再進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)經(jīng)翻譯才能形成精氨酸酶。相比之下，方案一的治療見效可能更快，但需要定期注射，而方案二不需要多次治療，一次治療后療效更為持久。