Question

11．鐮刀型細(xì)胞貧血癥是一種單基因遺傳病，患者的血紅蛋白分子β-肽鏈第6位氨基酸谷氨酸被纈氨酸代替，導(dǎo)致功能異常．回答下列問題：
（1）異常血紅蛋白的氨基酸序列改變的根本原因是編碼血紅蛋白的基因的堿基對（或脫氧核苷酸）序列發(fā)生改變．
（2）將正常的血紅蛋白基因?qū)�入患者的骨髓造血干�?xì)胞中，可以合成正常血紅蛋白達(dá)到治療目的．此操作不屬于（填“屬于”或“不屬于”）蛋白質(zhì)工程，理由是該操作沒有對現(xiàn)有的蛋白質(zhì)進(jìn)行改造（或沒有對基因進(jìn)行修飾）．
（3）用基因工程方法制備血紅蛋白時，可先提取早期紅細(xì)胞中的mRNA（或RNA），以其作為模板，在逆轉(zhuǎn)錄酶的作用下反轉(zhuǎn)錄合成cDNA．cDNA與載體需在限制酶和DNA連接酶的作用下，拼接構(gòu)建基因表達(dá)載體，導(dǎo)入受體菌后可進(jìn)行表達(dá)．
（4）檢測受體菌是否已合成血紅蛋白，可從受體菌中提取蛋白質(zhì)，用相應(yīng)的抗體進(jìn)行抗原-抗體雜交，若有出現(xiàn)雜交帶，則表明該受體菌已合成血紅蛋白．

Answer 1

分析 基因工程中獲得目的基因的方法：①從基因文庫中獲��； ②利用PCR技術(shù)擴(kuò)增； ③人工合成（化學(xué)合成）．
蛋白質(zhì)工程是指以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，通過基因修飾或基因合成，對現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，或制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人類的生產(chǎn)和生活的需求．也就是說，蛋白質(zhì)工程是在基因工程的基礎(chǔ)上，延伸出來的第二代基因工程，是包含多學(xué)科的綜合科技工程領(lǐng)域．

解答 解：（1）根據(jù)題意可知，患者的血紅蛋白多肽鏈中，一個谷氨酸被纈氨酸替換，此氨基酸的變化是由于控制合成血紅蛋白分子的DNA的堿基序列發(fā)生了改變，從而導(dǎo)致了mRNA上密碼子的改變，即根本原因是基因中脫氧核苷酸（或堿基）序列改變．
（2）將正常的血紅蛋白基因?qū)�入患者的骨髓造血干�?xì)胞中，可以合成正常的血紅蛋白達(dá)到治療的目的，該過程沒有對現(xiàn)有的蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，因此此操作不屬于蛋白質(zhì)工程，屬于基因工程．
（3）用基因工程方法制備血紅蛋白時，可以利用反轉(zhuǎn)錄法獲得目的基因，即用早期紅細(xì)胞的mRNA做模板，在逆轉(zhuǎn)錄酶酶的作用下產(chǎn)生的cDNA片段．cDNA與載體需在限制酶和DNA連接酶的作用下，拼接構(gòu)建基因表達(dá)載體，導(dǎo)入受體菌后可進(jìn)行表達(dá)．
（4）從受體細(xì)胞中分離純化出目的蛋白，用相應(yīng)的抗體進(jìn)行抗原抗體特異性雜交，若出現(xiàn)雜交帶，則表明該受體菌已合成血紅蛋白．
故答案為：
（1）堿基對（或脫氧核苷酸）
（2）不屬于    沒有對現(xiàn)有的蛋白質(zhì)進(jìn)行改造（或沒有對基因進(jìn)行修飾）
（3）mRNA（或RNA）    逆轉(zhuǎn)錄    DNA連接
（4）蛋白質(zhì)    抗原-抗體

點評 本題考查基因工程和免疫的相關(guān)知識，要求考生識記基因工程的原理和操作步驟，掌握各操作步驟中需要注意的細(xì)節(jié)問題；明確蛋白質(zhì)工程的實質(zhì)，能結(jié)合所學(xué)的知識準(zhǔn)確答題．