基因工程與疫苗研發
結核病是由結核分枝桿菌（簡稱結核菌）引起的致死性疾病，接種卡介苗是預防結核病的有效手段。近年來，耐藥結核病不斷出現。我國科研者研制出了一種重組耐藥卡介苗（RdrBCG），即在原有卡介苗的基礎上引入Ag85B和Rv2628兩個新的基因，用于輔助治療耐藥結核病。
（1）在重組質粒建構過程中，使用到了限制酶Pst I。結合圖示所給酶切位點（灰色底色）等信息，寫出重組質粒的制備過程：將Rv2628與質粒混合，加入限制酶Pst I和Nde I后，再加入DNA連接酶形成重組質粒1，再將重組質粒1與Ag85B混合，加入限制酶BamH I和Hind III，再加入DNA連接酶形成圖所示的重組質粒。將Rv2628與質粒混合，加入限制酶Pst I和Nde I后，再加入DNA連接酶形成重組質粒1，再將重組質粒1與Ag85B混合，加入限制酶BamH I和Hind III，再加入DNA連接酶形成圖所示的重組質粒。。（書寫時限制酶可僅保留首字母，如限制酶Pst I簡寫為酶P）
（2）將野生結核菌接種在含有多種治療結核病藥物的培養基中，最終篩選出了一種耐藥菌株作為實驗材料。下列對于該耐藥菌獲得的過程說明正確的是 BCDBCD。（多選）
A．培養基中的藥物使結核菌產生耐藥性變異
B．培養過程中結核菌的變異結果多樣
C．耐藥結核菌在培養基環境的選擇作用下存活
D．培養基中的藥物加劇了結核菌的突變速率
（3）對免疫缺陷小鼠接種RdrBCG，下列實驗結果能說明RdrBCG安全性的是 CC。
A．肺部檢測到Ag85B、Rv2628穩定表達
B．肺部提取物經培養可見結核菌菌落
C．小鼠未患結核病且存活
D．脾部提取物經培養可見結核菌菌落
（4）為檢測RdrBCG是否具有輔助治療耐藥結核病的效果，以用耐藥結核菌感染的小鼠作為實驗對象，應選擇的實驗組有 ③⑤⑥③⑤⑥。（填寫編號）
①接種RdrBCG的小鼠
②接種普通卡介苗的小鼠
③藥物治療+接種RdrBCG
④藥物治療+接種普通卡介苗
⑤不作處理的被感染小鼠
⑥藥物治療被感染的小鼠
【考點】基因工程在農牧、醫療、食品等方面的應用．
【答案】將Rv2628與質粒混合，加入限制酶Pst I和Nde I后，再加入DNA連接酶形成重組質粒1，再將重組質粒1與Ag85B混合，加入限制酶BamH I和Hind III，再加入DNA連接酶形成圖所示的重組質粒。；BCD；C；③⑤⑥
【解答】
【點評】
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發布：2024/4/20 14:35:0組卷：28引用：1難度：0.5
相似題
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1．學習以下材料，回答（1）～（4）題。
利用抑制性tRNA進行無義突變遺傳病的治療
無義突變是由于某個堿基的改變使代表某種氨基酸的密碼子突變為終止密碼子（UAA、UAG或UGA），從而使肽鏈合成提前終止，造成蛋白質的功能改變，引發相關疾病。約有10%～15%的人類基因相關遺傳疾病是由無義突變引發的。常規的基因治療是將正常基因的cDNA序列或是有治療價值的基因（如CRISPR-Cas9相關的基因編輯工具）通過一定的方式導入人體靶細胞內，達到替代或修復缺陷基因、治療疾病的目的。導入基因插入位置不當、過高或過低表達，都可能會導致副作用。盡管基因編輯可以實現生理水平的基因表達，但基因編輯工具引入外源蛋白可能引發強烈的免疫反應仍然是巨大的挑戰。
抑制性tRNA（sup-tRNA）由天然tRNA改造而來，它的反密碼子通過堿基配對原則可以識別無義突變的終止密碼子，使得mRNA在翻譯至無義突變位點時不啟動翻譯終止而是繼續向后進行翻譯，獲得有功能的全長蛋白。
I型黏多糖貯積癥的病因，是相關基因發生無義突變，產生終止密碼子UAG。研究者構建小鼠該突變基因mldua和Flag基因融合的載體（圖1），以及針對該無義突變設計的sup-tRNA表達載體（產生的sup-tRNA能夠識別UAG并攜帶酪氨酸Tyr,簡寫作sup-tRNATyr），將其導入細胞進行研究，發現與具有相似作用的化合物G418比較，sup--tRNA的作用更加顯著（圖2）；進一步利用重組腺相關病毒作為載體將sup-tRNA導入患病小鼠模型中，實驗顯示能夠降低黏多糖過度積存，實現對該病癥的有效治療，其療效可以持續半年以上。
從整體來看，G418在促進跨越無義突變位點繼續翻譯時引入的氨基酸較為隨機，而sup-tRNA引入的氨基酸較為單一，且不會影響內源tRNA穩態，所以sup-tRNA在個體治療中具有很高的安全性，因而在未來基因突變引起的疾病相關治療中具有非常大的應用前景。
（1）侵染時，作為載體的重組腺相關病毒與靶細胞膜上的發生識別，引發內吞，進入細胞后釋放單鏈DNA作為模板，利用宿主細胞的催化合成其互補DNA鏈，再經過過程產生sup-tRNA。
（2）除了引入的氨基酸較為單一，不影響內源tRNA穩態，我們還可推斷，用于治療的sup-tRNA在正常終止密碼子處（填“能”或“不能”）繼續往后翻譯，具有很高的安全性。
（3）研究者構建mldua突變基因和Flag基因融合的載體，目的是通過檢測來確定是否跨越無義突變位點繼續向后翻譯。實驗結果表明，相比于化合物G418，sup-tRNA在促進無義突變位點的翻譯方面更加有效，支持這一結論的依據是：。
（4）有文獻報道，已在近1000個不同的人類基因中發現了7500多個無義突變。常規的基因治療需要為每種疾病設計獨特的治療策略，這將是一項耗費驚人的項目。據此說明sup-tRNA的應用價值。發布：2025/1/3 8:0:1組卷：28引用：1難度：0.6 -
2．人類基因組計劃測定了人體的24條染色體，這24條染色體是（ ）
發布：2024/12/31 0:30:1組卷：115引用：7難度：0.7 -
3．幾丁質是許多真菌細胞壁的重要成分，自然界有些植物能產生幾丁質酶催化幾丁質水解從而抵抗真菌感染。通過基因工程將幾丁質酶基因轉入沒有抗性的植物體內，可增強其抗真菌的能力。如圖表示為獲取幾丁質酶基因而建立cDNA文庫的過程。
（1）圖示以mRNA為材料通過法獲得cDNA，該方法依據的原理是，通過這種方法獲得的基因中因缺乏和結構，導致將其直接導入受體細胞中不能復制和表達。
（2）與選用老葉相比，選用嫩葉更容易提取到mRNA，原因是，且提取RNA時，提取液中需添加RNA酶抑制劑，其目的是。
（3）將從cDNA文庫中獲得的幾丁質酶基因和質粒載體用酶和DNA連接處理后連接起來，構建基因表達載體，DNA連接酶催化形成的化學鍵是。發布：2025/1/5 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.7