2020年8月16日，由我國軍事醫(yī)學(xué)研究院陳薇院士團(tuán)隊及康希諾生物聯(lián)合申報的腺病毒載體新冠疫苗被授予專利權(quán)，是我國首個新冠疫苗專利。全面接種新冠疫苗，建立免疫屏障，可有效防止新冠病毒大規(guī)模傳染。
（1）新冠病毒是一種RNA病毒，通過其表面的S蛋白與宿主細(xì)胞膜表面ACE2受體結(jié)合而完成感染。研制疫苗時，通過RT-PCR（反轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)）獲取S蛋白基因所需要的酶是 逆轉(zhuǎn)錄酶、Taq酶逆轉(zhuǎn)錄酶、Taq酶。據(jù)圖1分析，選擇的引物是 Ⅱ、ⅢⅡ、Ⅲ，其作用是 使Taq酶能夠從引物的3'端開始連接脫氧核苷酸使Taq酶能夠從引物的3'端開始連接脫氧核苷酸。
（2）PCR的產(chǎn)物一般通過電泳來鑒定，結(jié)果如圖2所示。1號泳道為標(biāo)準(zhǔn)（Marker），2號泳道為陽性對照（提純的S蛋白基因片段），3號泳道為實驗組。標(biāo)準(zhǔn)（Marker）的實質(zhì)為 不同已知長度的DNA片段混合物不同已知長度的DNA片段混合物，3號泳道的雜帶出現(xiàn)的原因一般有 模板受到污染；引物的特異性不強；退火溫度偏低模板受到污染；引物的特異性不強；退火溫度偏低（至少答出兩點）。
（3）腺病毒是一種DNA病毒，基因組中的E1區(qū)蛋白與腺病毒的復(fù)制有關(guān)而且對宿主細(xì)胞的毒性很強。科研中將去除E1基因構(gòu)建的復(fù)制缺陷型腺病毒作為運載S蛋白基因的載體，經(jīng)過改造后的腺病毒應(yīng)該具備的特點有 能夠侵染宿主細(xì)胞；具有多個限制酶切位點；不能復(fù)制能夠侵染宿主細(xì)胞；具有多個限制酶切位點；不能復(fù)制（至少答出兩點）。試說明科研中選用復(fù)制缺陷型腺病毒做載體制備新冠疫苗的原因是 避免人體因重組腺病毒增殖而感染，進(jìn)而提高疫苗的安全性避免人體因重組腺病毒增殖而感染，進(jìn)而提高疫苗的安全性。
【答案】逆轉(zhuǎn)錄酶、Taq酶；Ⅱ、Ⅲ；使Taq酶能夠從引物的3'端開始連接脫氧核苷酸；不同已知長度的DNA片段混合物；模板受到污染；引物的特異性不強；退火溫度偏低；能夠侵染宿主細(xì)胞；具有多個限制酶切位點；不能復(fù)制；避免人體因重組腺病毒增殖而感染，進(jìn)而提高疫苗的安全性
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：86引用：3難度：0.7
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1．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(fā)布：2024/12/31 0:30:1組卷：112引用：7難度：0.7 -
2．學(xué)習(xí)以下材料，回答（1）～（4）題。
利用抑制性tRNA進(jìn)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?yōu)榻K止密碼子（UAA、UAG或UGA），從而使肽鏈合成提前終止，造成蛋白質(zhì)的功能改變，引發(fā)相關(guān)疾病。約有10%～15%的人類基因相關(guān)遺傳疾病是由無義突變引發(fā)的。常規(guī)的基因治療是將正?；虻腸DNA序列或是有治療價值的基因（如CRISPR-Cas9相關(guān)的基因編輯工具）通過一定的方式導(dǎo)入人體靶細(xì)胞內(nèi)，達(dá)到替代或修復(fù)缺陷基因、治療疾病的目的。導(dǎo)入基因插入位置不當(dāng)、過高或過低表達(dá)，都可能會導(dǎo)致副作用。盡管基因編輯可以實現(xiàn)生理水平的基因表達(dá)，但基因編輯工具引入外源蛋白可能引發(fā)強烈的免疫反應(yīng)仍然是巨大的挑戰(zhàn)。
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(xù)向后進(jìn)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(guān)基因發(fā)生無義突變，產(chǎn)生終止密碼子UAG。研究者構(gòu)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(shè)計的sup-tRNA表達(dá)載體（產(chǎn)生的sup-tRNA能夠識別UAG并攜帶酪氨酸Tyr,簡寫作sup-tRNATyr），將其導(dǎo)入細(xì)胞進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)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(jìn)一步利用重組腺相關(guān)病毒作為載體將sup-tRNA導(dǎo)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(xiàn)對該病癥的有效治療，其療效可以持續(xù)半年以上。
從整體來看，G418在促進(jìn)跨越無義突變位點繼續(xù)翻譯時引入的氨基酸較為隨機(jī)，而sup-tRNA引入的氨基酸較為單一，且不會影響內(nèi)源tRNA穩(wěn)態(tài)，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(guān)治療中具有非常大的應(yīng)用前景。
（1）侵染時，作為載體的重組腺相關(guān)病毒與靶細(xì)胞膜上的發(fā)生識別，引發(fā)內(nèi)吞，進(jìn)入細(xì)胞后釋放單鏈DNA作為模板，利用宿主細(xì)胞的催化合成其互補DNA鏈，再經(jīng)過過程產(chǎn)生sup-tRNA。
（2）除了引入的氨基酸較為單一，不影響內(nèi)源tRNA穩(wěn)態(tài)，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(xù)往后翻譯，具有很高的安全性。
（3）研究者構(gòu)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(xù)向后翻譯。實驗結(jié)果表明，相比于化合物G418，sup-tRNA在促進(jìn)無義突變位點的翻譯方面更加有效，支持這一結(jié)論的依據(jù)是：。
（4）有文獻(xiàn)報道，已在近1000個不同的人類基因中發(fā)現(xiàn)了7500多個無義突變。常規(guī)的基因治療需要為每種疾病設(shè)計獨特的治療策略，這將是一項耗費驚人的項目。據(jù)此說明sup-tRNA的應(yīng)用價值。發(fā)布：2025/1/3 8:0:1組卷：26引用：1難度：0.6 -
3．幾丁質(zhì)是許多真菌細(xì)胞壁的重要成分，自然界有些植物能產(chǎn)生幾丁質(zhì)酶催化幾丁質(zhì)水解從而抵抗真菌感染。通過基因工程將幾丁質(zhì)酶基因轉(zhuǎn)入沒有抗性的植物體內(nèi)，可增強其抗真菌的能力。如圖表示為獲取幾丁質(zhì)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(jù)的原理是，通過這種方法獲得的基因中因缺乏和結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致將其直接導(dǎo)入受體細(xì)胞中不能復(fù)制和表達(dá)。
（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(zhì)酶基因和質(zhì)粒載體用酶和DNA連接處理后連接起來，構(gòu)建基因表達(dá)載體，DNA連接酶催化形成的化學(xué)鍵是。發(fā)布：2025/1/5 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.7
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