Question

【題目】2017年12月1日是第30個(gè)世界艾滋病日，主題是“攜手抗艾，你我同行”，截至9月30日我國累計(jì)報(bào)告艾滋病病例264302例，防艾迫在眉睫。對艾滋病的疫苗研究，更是經(jīng)歷了三個(gè)“時(shí)代”。早期，科學(xué)工作者從HIV感染自愈者體內(nèi)采取相應(yīng)免疫細(xì)胞，使之與骨髄瘤細(xì)胞結(jié)合，生產(chǎn)HIV的抗體，具體過程見下圖1

(1)通常培養(yǎng)雜交瘤細(xì)胞收集到的抗體最廣泛的用途是________________________________________，

圖1過程②表示_________________________，與HIV自愈者體內(nèi)提取的抗體相比，培養(yǎng)雜交瘤細(xì)胞所獲得抗體的優(yōu)點(diǎn)是_____________________________________________。

隨后，轉(zhuǎn)基因技術(shù)被運(yùn)用到了 HIV的疫苗的研制工作中，科學(xué)工作者研制的第二代HIV疫苗的操作簡要路徑見下圖2

(2)圖2中①過程所需酶____________________________，②表示_____________________。

(3)用圖2生產(chǎn)的疫苗接種，其有一定的HIV防疫作用。但不能治愈HIV感染者，從免疫學(xué)角度分析，不能治愈的主要原因是__________________________________________________。

科學(xué)工作者發(fā)現(xiàn)一種蛋白質(zhì)（D4-lg)，它能與HIV表面的糖蛋白結(jié)合，從而使HIV失去侵染 T 細(xì)胞的能力；腺相關(guān)病毒是桿狀病毒，無激活復(fù)制基因，對人體相對安全。腺相關(guān)病毒其基因組中含有常用病毒衣殼基因ren和復(fù)制相關(guān)蛋白基因can,為安全起見，需要去除復(fù)制基因。目前，科學(xué)家利用其相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究，實(shí)驗(yàn)工作相關(guān)信息如下：

(4)目的基因載體是___________________，過程①需要對D4-lg蛋白進(jìn)行氨基酸種類與序列測定,才能人工合成D4-lg基因。被兩種病毒雙重感染的T細(xì)胞解體的HIV病毒相比入侵時(shí)的差異是_____________________________，失去再感染T細(xì)胞能力。

Answer 1

【答案】 用作體外診斷試劑 篩選 特異性強(qiáng)、靈敏度高、可大量制備 逆轉(zhuǎn)錄酶（逆轉(zhuǎn)錄酶或DNA聚合酶） 基因表達(dá)載體的構(gòu)建 HIV寄生于細(xì)胞內(nèi)，抗體只能應(yīng)對內(nèi)環(huán)境中的病毒 腺相關(guān)病毒（或腺相關(guān)病毒粒子和腺相關(guān)病毒基因組） HIV病毒的衣殼蛋白已經(jīng)與D4-Ig蛋白結(jié)合

【解析】試題分析：本題以圖文結(jié)合的形式綜合考查了動(dòng)物細(xì)胞工程的單克隆抗體的制備以及基因工程的相關(guān)知識，意在考查考生分析題圖獲取有效信息的能力；能理解所學(xué)知識要點(diǎn)，把握知識間內(nèi)在聯(lián)系的能力。解答本題要求學(xué)生識記基因工程的原理、操作工具及操作步驟等，掌握各步驟中的相關(guān)細(xì)節(jié)，能結(jié)合所學(xué)的知識準(zhǔn)確判斷各選項(xiàng)，還需要學(xué)生掌握單克隆抗體的制備技術(shù)，即單克隆抗體是由單一B細(xì)胞克隆產(chǎn)生的高度專一、僅針對某一特定抗原表位的抗體，通常采用雜交瘤技術(shù)來制備，雜交瘤技術(shù)是在細(xì)胞融合技術(shù)的基礎(chǔ)上，將具有分泌特異性抗體能力的效應(yīng)B細(xì)胞和具有無限繁殖能力的骨髓瘤細(xì)胞融合為雜交瘤細(xì)胞。用具備這種特性的單個(gè)雜交瘤細(xì)胞培養(yǎng)成細(xì)胞群，可制備針對一種抗原表位的特異性抗體即單克隆抗體。

（1）通常培養(yǎng)雜交瘤細(xì)胞收集到的抗體即單克隆抗體最廣泛的用途是用作體外診斷試劑。過程①是細(xì)胞融合，融合后的細(xì)胞有三種類型，其中需要篩選出雜交瘤細(xì)胞，因此過程②表示篩選。與HIV自愈者體內(nèi)提取的抗體相比，培養(yǎng)雜交瘤細(xì)胞所獲得抗體的優(yōu)點(diǎn)是特異性強(qiáng)、靈敏度高、可大量制備。

（2）圖2表示通過基因工程技術(shù)獲得第二代HIV疫苗，其中①過程所需要逆轉(zhuǎn)錄酶（逆轉(zhuǎn)錄酶或DNA聚合酶），②表示基因表達(dá)載體的構(gòu)建。

（3）用圖2生產(chǎn)的疫苗接種，其有一定的HIV防疫作用。但不能治愈HIV感染者，從免疫學(xué)角度分析，不能治愈的主要原因是HIV寄生于細(xì)胞內(nèi)，抗體只能應(yīng)對內(nèi)環(huán)境中的病毒。

（4）在基因工程中使用的目的基因的載體除質(zhì)粒外，還有λ噬菌體的衍生物、動(dòng)植物病毒等。據(jù)圖可知，題中目的基因載體是腺相關(guān)病毒（或腺相關(guān)病毒粒子和腺相關(guān)病毒基因組），過程①需要對D4-lg蛋白進(jìn)行氨基酸種類與序列測定,才能人工合成D4-lg基因。被兩種病毒雙重感染的T細(xì)胞解體的HIV病毒相比入侵時(shí)的差異是HIV病毒的衣殼蛋白已經(jīng)與D4-Ig蛋白結(jié)合，失去再感染T細(xì)胞能力。