Question

【題目】a-干擾素是由人的白細(xì)胞產(chǎn)生的一種蛋白質(zhì)，是抗病毒的一類特效藥，人類利用基因工程技術(shù)已經(jīng)大批量生產(chǎn)干擾素。回答下列問題:

(1)利用逆轉(zhuǎn)錄的方法合成a-干擾素基因時，所用的mRNA應(yīng)從白細(xì)胞中提取，原因是_______這種方法合成的基因要比細(xì)胞內(nèi)-干擾素基因短的原因是___________。

(2)在體外可利用PCR技術(shù)擴(kuò)增a-干擾素基因，擴(kuò)增過程是:目的基因DNA受熱變性后解鏈為單鏈，___________與單鏈相應(yīng)互補序列結(jié)合，然后在DNA聚合酶作用下進(jìn)行延伸，如此循環(huán)多次。該過程中，反應(yīng)體系將溫度調(diào)控到70-75℃時，反應(yīng)體系內(nèi)進(jìn)行的反應(yīng)是_____。

(3)將擴(kuò)増的-干抗素基因與運載體拼接成重組DNA需要用到的工具酶是____________.將重組DNA導(dǎo)入大腸桿菌內(nèi)需用到鈣離子，原因是_____________________。

Answer 1

【答案】白細(xì)胞中有轉(zhuǎn)錄干擾素的mRNA 逆轉(zhuǎn)錄法合成的基因由于沒有啟動子、終止子、內(nèi)含子等結(jié)構(gòu) 引物 DNA聚合酶以目的基因為模板，將4種脫氧核糖核苷酸逐個按照堿基互補配對原則連接在引物之后，使合成的新鏈延伸，形成互補的DNA雙鏈 限制性酶和DNA連接酶 用處理大腸桿菌，使其成為感受態(tài)細(xì)胞，使細(xì)胞處于一種能吸收周圍環(huán)境中DNA分子的生理狀態(tài)

【解析】

PCR技術(shù)的流程：在高溫下（如95℃），作為模板的雙鏈DNA解旋成單鏈DNA；反應(yīng)體系溫度降低時（如55℃），引物與模板的單鏈DNA的特定互補部位相配對和結(jié)合；反應(yīng)體系溫度回升時（如72℃），DNA聚合酶以目的基因為模板，將4種脫氧核糖核苷酸逐個按照堿基互補配對原則連接在引物之后，使合成的新鏈延伸，形成互補的DNA雙鏈。如此進(jìn)行多個循環(huán)，可以有選擇地大量擴(kuò)增需要的DNA片段。

（1）α干擾素是由人的白細(xì)胞產(chǎn)生的一種蛋白質(zhì)，白細(xì)胞中有轉(zhuǎn)錄干擾素的mRNA，再通過逆轉(zhuǎn)錄，轉(zhuǎn)錄出干擾素基因，用逆轉(zhuǎn)錄法合成的基因由于沒有啟動子、終止子、內(nèi)含子等結(jié)構(gòu)，故逆轉(zhuǎn)錄法合成的基因要比細(xì)胞內(nèi)-α干擾素基因短。

（2）PCR技術(shù)的基本過程是：在高溫下，目的基因DNA受熱變性后解鏈為單鏈；溫度降低，引物與單鏈相應(yīng)互補序列結(jié)合；反應(yīng)體系溫度回升到70-75℃時，DNA聚合酶以目的基因為模板，將4種脫氧核糖核苷酸逐個按照堿基互補配對原則連接在引物之后，使合成的新鏈延伸，形成互補的DNA雙鏈。

（3）將擴(kuò)増的-干抗素基因與運載體拼接成重組DNA需要用到的工具酶是限制性酶和DNA連接酶。將目的基因?qū)�入微生物�?xì)胞常用感受態(tài)轉(zhuǎn)化法，即用處理大腸桿菌，使其成為感受態(tài)細(xì)胞，使細(xì)胞處于一種能吸收周圍環(huán)境中DNA分子的生理狀態(tài)。