人體肝臟細(xì)胞中的乙醛脫氫酶2(ALDH2)是人體酒精代謝中的關(guān)鍵酶。如圖表示利用基因工程生產(chǎn)ALDH2過(guò)程中使用的質(zhì)粒及目的基因的部分結(jié)構(gòu),β-半乳糖苷酶能分解無(wú)色的X-gal產(chǎn)生藍(lán)色物質(zhì)。圖中氨芐青霉素抗性基因、β-半乳糖苷酶基因、目的基因的序列中分別含有1種、5種、2種限制酶的識(shí)別序列及切割位點(diǎn)。
(1)構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)一般至少需要兩種限制酶,以防止 質(zhì)粒或目的基因自身環(huán)化質(zhì)?;蚰康幕蜃陨憝h(huán)化和 目的基因與質(zhì)粒反向連接目的基因與質(zhì)粒反向連接。設(shè)計(jì)啟動(dòng)子的作用是 使目的基因正常轉(zhuǎn)錄(表達(dá))使目的基因正常轉(zhuǎn)錄(表達(dá))。
(2)為了使目的基因與載體能正確連接,應(yīng)在擴(kuò)增的目的基因A、B兩端分別引入 XhoⅠXhoⅠ和 MunⅠMunⅠ兩種不同限制酶的識(shí)別序列。
(3)MunⅠ酶切后的末端與EcoRⅠ酶切后的末端能連接,原因是 MunⅠ酶與EcoRI酶切后的黏性末端相同(可以互補(bǔ)配對(duì))MunⅠ酶與EcoRI酶切后的黏性末端相同(可以互補(bǔ)配對(duì))。
(4)以大腸桿菌為受體細(xì)胞,在篩選插入ALDH2基因成功的受體細(xì)胞時(shí),除營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)外,還要在培養(yǎng)基中加入的物質(zhì)有 氨芐青霉素和X-gal氨芐青霉素和X-gal。
(5)研究發(fā)現(xiàn)如果將ALDH2的第36位的氨基酸替換,可提高其催化效率。請(qǐng)寫出通過(guò)蛋白質(zhì)工程技術(shù)獲取高效ALDH2基因的操作流程:從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能(高效ALDH2)出發(fā)→設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)(高效ALDH2結(jié)構(gòu))→推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列→找到相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能(高效ALDH2)出發(fā)→設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)(高效ALDH2結(jié)構(gòu))→推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列→找到相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列。
【考點(diǎn)】基因工程的操作過(guò)程綜合.
【答案】質(zhì)?;蚰康幕蜃陨憝h(huán)化;目的基因與質(zhì)粒反向連接;使目的基因正常轉(zhuǎn)錄(表達(dá));XhoⅠ;MunⅠ;MunⅠ酶與EcoRI酶切后的黏性末端相同(可以互補(bǔ)配對(duì));氨芐青霉素和X-gal;從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能(高效ALDH2)出發(fā)→設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)(高效ALDH2結(jié)構(gòu))→推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列→找到相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/12/7 0:0:1組卷:8引用:2難度:0.5
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1.下列有關(guān)基因工程技術(shù)和蛋白質(zhì)工程技術(shù)敘述正確的是( ?。?/h2>
A.DNA連接酶具有特異性,只能連接同一種限制性核酸內(nèi)切酶切割形成的黏性末端 B.若能在植物細(xì)胞中檢測(cè)到相應(yīng)的目的基因,則說(shuō)明基因工程項(xiàng)目獲得成功 C.蛋白質(zhì)工程需構(gòu)建基因表達(dá)載體,改造后的蛋白質(zhì)的性狀可遺傳給后代 D.將抗蟲(chóng)基因整合到某植物的線粒體DNA中,可通過(guò)花粉傳播,從而引起基因污染 發(fā)布:2025/1/5 8:0:1組卷:6引用:1難度:0.7 -
2.幾丁質(zhì)是許多真菌細(xì)胞壁的重要成分,幾丁質(zhì)酶可催化幾丁質(zhì)水解。通過(guò)基因工程將幾丁質(zhì)酶基因轉(zhuǎn)入植物體內(nèi),可增強(qiáng)其抗真菌病的能力?;卮鹣铝袉?wèn)題:
(1)基因工程中所用的目的基因可以人工合成,也可以從基因文庫(kù)中獲得。基因文庫(kù)包括
(2)生物體細(xì)胞內(nèi)的DNA復(fù)制開(kāi)始時(shí),解開(kāi)DNA雙鏈的酶是
(3)DNA連接酶是將兩個(gè)DNA片段連接起來(lái)的酶,常見(jiàn)的有
(4)提取RNA時(shí),提取液中需添加RNA酶抑制劑,其目的是
(5)若獲得的轉(zhuǎn)基因植株(幾丁質(zhì)酶基因已經(jīng)整合到植物的基因組中)抗真菌病的能力沒(méi)有提高,根據(jù)中心法則分析,其可能的原因是發(fā)布:2025/1/5 8:0:1組卷:2引用:2難度:0.6 -
3.下列有關(guān)基因工程的敘述,正確的是( ?。?/h2>
A.質(zhì)粒上標(biāo)記基因的作用是便于重組DNA分子的篩選 B.目的基因必須整合到受體細(xì)胞的DNA中才能復(fù)制 C.構(gòu)建表達(dá)載體時(shí)需要在目的基因前加上起始密碼子 D.誘變育種和基因工程的原理相同 發(fā)布:2024/12/31 5:0:5組卷:3引用:2難度:0.7
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