Question

【題目】下列是生物學技術制備抗體的兩個途徑模式簡圖。

(1)上述制備抗體1和2過程中用到的現(xiàn)代生物技術手段主要有___________。

(2)在制備抗體1的過程中，先給小鼠注射一種純化的抗原蛋白，一段時間后，從小鼠的_________(免疫器官)中獲取B淋巴細胞，將獲得的細胞與________細胞融合，再經過篩選、檢測，最終可獲得所需的Y細胞。獲得Y細胞后，常用的培養(yǎng)方法是培養(yǎng)液中體外培養(yǎng)和_____________。

(3)抗體2制備過程中，將mRNA逆轉錄為cDNA再進行PCR擴增被稱為RT-PCR技術，RT-PCR過程需要的酶有______________。將V1基因與普通質粒經某種限制酶切割連接并成功導入大腸桿菌細胞后，發(fā)現(xiàn)仍有部分細胞不能表達出抗體2，最可能的原因是_______________。為避免上述情況發(fā)生，最好用____________ （用“1或2作答”）種限制酶切割V1基因與普通質粒。

(4)事實上，用上述方法生產的抗體1與抗體2的氨基酸排列順序相同，兩者的空間結構往往不同，請分析原因：___________________。

Answer 1

【答案】 生產單克隆抗體、基因工程 脾臟 骨髓瘤 注射到小鼠腹腔內增殖 逆轉錄酶和Taq酶 目的基因與質粒載體反向拼接 2 抗體2形成過程沒有經過內質網和高爾基體的加工，抗體1形成過程經過內質網和高爾基體的加工

【解析】試題分析：本題以“制備抗體的兩個途徑模式簡圖”為情境，綜合考查學生對生產單克隆抗體、基因工程等相關知識的識記和理解能力。解答本題需熟記并理解生產單克隆抗體的過程、基因工程的基本操作程序等基礎知識并形成清晰的知識網絡。在此基礎上，結合問題情境，從題圖中提取有效信息進行相關問題的解答。

(1)制備抗體1的過程包括①所示的誘導動物融合及②所示的細胞增殖，據此可知：用到的現(xiàn)代生物技術手段主要是生產單克隆抗體；制備抗體2的過程為：將通過③④過程得到的目的基因（V1基因）與普通質粒結合并通過⑤過程構建基因表達載體（結構甲），再將構建的基因表達載體通過⑥過程導入受體細胞（大腸桿菌），可見，用到的現(xiàn)代生物技術手段主要是基因工程。

(2)在制備抗體1的過程中，將從免疫（注射一種純化的抗原蛋白）小鼠的脾臟中獲取的B淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合，經過篩選、檢測，最終獲得的Y細胞是能分泌所需專一抗體的雜交瘤細胞。獲得Y細胞后，常將其放入培養(yǎng)液中體外培養(yǎng)或注射到小鼠腹腔內增殖。

(3)依題意可知：在制備抗體2的RT-PCR過程中，將mRNA逆轉錄為cDNA的過程需要逆轉錄酶參與催化，在對cDNA進行PCR擴增時需要Taq酶參與催化。因切割V1基因與普通質粒時使用的是同一種限制酶，所以在構建基因表達載體時可能會出現(xiàn)目的基因與質粒載體反向拼接的情況；若將目的基因與質粒載體反向拼接的基因表達載體導入大腸桿菌細胞，則該部分細胞不能表達出抗體2。為避免上述情況發(fā)生，最好用2種限制酶切割V1基因與普通質粒。

(4)大腸桿菌為原核生物，其細胞中沒有內質網和高爾基體，因此大腸桿菌分泌的抗體2，其形成過程中沒有經過內質網和高爾基體的加工；雜交瘤細胞中有內質網和高爾基體，所以雜交瘤細胞產生的抗體1，其形成過程經過了內質網和高爾基體的加工。可見，抗體1與抗體2的氨基酸排列順序相同，但兩者的空間結構往往不同。