科研人員研究調控蔗糖轉移酶基因(SUC2)的兩種蛋白質Snf1和Snf2之間的相互作用的原理如下:真核細胞起始基因轉錄需要有轉錄激活因子的參與。酵母轉錄因子GAL4在結構上是組件式的,由DNA結構功能域(BD)和轉錄激活結構域(AD)組成。兩個結構域分開時不能激活轉錄,只有當兩者空間上接近時,才具有GAL4轉錄因子活性。BD與基因上游激活序列UAS結合后,激活AD與啟動子結合,使啟動子下游基因轉錄。如圖1為研究相互作用的X蛋白和Y蛋白的機制模式圖。

(1)操作中,需要用 限制酶和DNA連接限制酶和DNA連接酶將目的基因分別插入到酵母表達載體中,得到兩種融合表達載體(如2圖)。酶切時通常選用兩種不同的酶,這樣做的目的是 產生不同的黏性末端,保證目的基因按正確的方向連接;防止自身環化產生不同的黏性末端,保證目的基因按正確的方向連接;防止自身環化。
(2)酵母染色體上能被GAL4激活轉錄,顯示兩種蛋白質相互作用的基因稱為報告基因。若用AUR1-C(抗生素AbA抗性基因)和HIS3(組氨酸合成基因)作為報告基因,那么作為被轉化的酵母細胞在抗生素抗性和營養需求上應滿足的條件是 無AbA抗性、組氨酸缺陷無AbA抗性、組氨酸缺陷。轉化后需要在添加 AbA和不含組氨酸AbA和不含組氨酸的培養基上培養篩選。除此之外,還要將酵母的GAL4基因敲除,原因是 排除細胞內源轉錄因子GAL4的影響排除細胞內源轉錄因子GAL4的影響。
(3)LacZ基因編碼產生的β-半乳糖苷酶可以分解X-gal產生藍色物質,使菌落呈現藍色;否則菌落為白色。科研人員采用LacZ作為報告基因,根據上述原理,驗證了蛋白質Snf1和Snf2之間存在相互作用。寫出實驗思路并預期結果及推論。
【考點】基因工程的操作過程綜合.
【答案】限制酶和DNA連接;產生不同的黏性末端,保證目的基因按正確的方向連接;防止自身環化;無AbA抗性、組氨酸缺陷;AbA和不含組氨酸;排除細胞內源轉錄因子GAL4的影響
【解答】
【點評】
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發布:2024/4/20 14:35:0組卷:28引用:4難度:0.7
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