Question

【題目】回答下列問題：

（1）干擾素是動物體內合成的一種糖蛋白，可以用于治療病毒感染和癌癥，建立乳腺生物反應器大量生產干擾素，需借助基因工程的方法，常以哺乳動物的_____為受體細胞。 為了保證干擾素基因只在乳腺細胞內表達，構建表達載體時必須在目的基因的前端加入_____。 基因工程中往往不以原核細胞為受體細胞生產干擾素是由于有活性的干擾素需要 ___________(填細胞器)的加工。

（2）干擾素體外保存相當困難，如果將其分子上的一個半胱氨酸變成絲氨酸，就可在一70°C條件下保存半年，給廣大患者帶來福音。對蛋白質進行改造，應該直接對蛋白質分子進行操作，還是通過對基因的操作來實現(xiàn)?________。原因是：__________________________________________________________。

（3）動物基因工程技術有可能使建立移植器官工廠的設想成為現(xiàn)實。實現(xiàn)這一目標的最大難題是免疫排斥。科學家正試圖利用基因工程的方法對豬的器官進行改造以便獲得對人無免疫排斥的可供移植的器官，所使用的方法是_________。

（4）試管嬰兒技術解決了部分夫妻不育的難題或生育健康后代的要求。它和母親正常懷孕生產過程的相同之處是都是以________為發(fā)育起點， 不同之處在于試管嬰兒是在體外進行受 精后，在試管中進行胚胎培養(yǎng)；如果需要設計試管嬰兒，還可以對胚胎進行________，最后選取健康的胚胎進行移植保證生出健康的孩子。

Answer 1

【答案】受精卵 乳腺蛋白基因的啟動子 內質網(wǎng)、高爾基體 對基因的操作實現(xiàn) ①蛋白質都是由基因編碼的，改造了基因也就是對蛋白質進行了改造，改造過的基因可以指導新的蛋白質的合成。②對基因進行改造比對蛋白質直接進行改造要容易操作，難度要小得多 向豬基因組導入某種調節(jié)因子，以抑制抗原決定基因的表達(或設法除去豬基因組中有關抗原決定基因)，再結合克隆技術，培育出沒有免疫排斥反應的轉基因克隆豬器官 受精卵 基因檢測

【解析】

1、人體器官移植面臨的主要問題有免疫排斥和供體器官不足等，器官移植發(fā)生的免疫反應屬于細胞免疫，可以通過使用免疫抑制劑抑制T細胞的增殖來提高器官移植的成活率。

2、將目的基因導入動物細胞最有效的方法是顯微注射法，受體細胞通常是受精卵。

3、基因表達載體的組成包括：目的基因、啟動子、終止子、標記基因。終止子。需要的工具酶有限制酶和DNA連接酶。

4、設計試管嬰兒技術是通過體外受精獲得許多胚胎，然后從中選擇符合要求的胚胎，再經(jīng)移植產生后代的技術。

（1）構建基因表達載體的目的，是使目的基因在受體細胞中穩(wěn)定存在，并可遺傳給下一代，同時使目的基因能夠表達和發(fā)揮作用。為了使干擾素基因只在哺乳動物乳腺中表達，可以借助基因工程的方法，用顯微注射的方法將目的基因注入到受體細胞受精卵中。為保證干擾素基因只在乳腺細胞內表達，在構建表達載體時，需在干擾素基因前端加上在乳腺中特異性表達的乳腺蛋白基因的啟動子。有活性的干擾素需要在內質網(wǎng)和高爾基體中加工，大腸桿菌是原核生物，細胞中沒有內質網(wǎng)和高爾基體，所以一般不選擇作為受體細胞生產干擾素。

（2）對干擾素進行改造，應該直接對干擾素基因進行操作來實現(xiàn)，原因是：①蛋白質的結構由基因編碼，蛋白質不能復制，基因可以遺傳；②對基因的改造比對蛋白質的改造要容易操作。

（3）科學家利用基因工程方法對豬的器官進行改造，常用的方法有兩種，一是將器官供體基因組導入某種調節(jié)因子，其目的是抑制抗原決定基因的表達；二是設法去除抗原決定基因，再結合克隆技術，培育出沒有免疫排斥反應的轉基因克隆豬器官。

（4）試管動物技術是指通過人工操作使卵子和精子在體外條件下成熟和受精，并通過培養(yǎng)發(fā)育為早期胚胎后，再經(jīng)移植產生后代的技術。這種技術和母親正常懷孕生產過程的相同之處都是以受精卵為發(fā)育起點，不同之處在于試管嬰兒是在體外進行受精后，在試管中進行早期胚胎培養(yǎng)。如果設計試管嬰兒，還可以對胚胎進行基因檢測，最后選取健康的胚胎進行移植，保證生出健康的孩子。