Question

【題目】近30年來，我國患糖尿病的人數(shù)的增長極為迅速，這不僅與人們不健康的生活方式有關(guān)，也與患者體內(nèi)胰島素的缺乏有關(guān)。生產(chǎn)速效胰島素以及利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)實(shí)現(xiàn)胰島素的批量生產(chǎn)就成為了目前糖尿病治療的新思路，請(qǐng)回答下列相關(guān)問題：

(1)速效胰島素是科學(xué)家將胰島素B鏈的第28個(gè)和第29個(gè)氨基酸調(diào)換順序后獲得的。該過程中，需要對(duì)___________(填“胰島素”“胰島素基因”或“胰島細(xì)胞”)進(jìn)行定向改造。

(2)利用基因工程技術(shù)實(shí)現(xiàn)胰島素的批量生產(chǎn)的過程中，關(guān)鍵操作環(huán)節(jié)是________，該環(huán)節(jié)需用到的工具酶有_________________________。

(3)對(duì)于胰島素基因的獲取，一是通過提取____________細(xì)胞中的胰島素mRNA，經(jīng)過___________過程合成，之后通過________技術(shù)大量擴(kuò)增；二是通過分析胰島素的________序列，進(jìn)行人工合成。

(4)為了將改造后的分子順利導(dǎo)入大腸桿菌體內(nèi)，一般需要用____________處理大腸桿菌，使之成為________細(xì)胞。

Answer 1

【答案】胰島素基因 基因表達(dá)載體的構(gòu)建 限制酶、DNA連接酶 胰島B 反轉(zhuǎn)錄 PCR 氨基酸 CaCl2 感受態(tài)

【解析】

創(chuàng)造出新的蛋白質(zhì)需要蛋白質(zhì)工程，而蛋白質(zhì)工程通過對(duì)蛋白質(zhì)功能的分析，設(shè)計(jì)出合理的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，進(jìn)而根據(jù)氨基酸的密碼子和堿基配對(duì)原則，合成出能表達(dá)出所需蛋白質(zhì)的新的基因，所以蛋白質(zhì)工程仍然要對(duì)基因進(jìn)行定向加工和修飾。

（1）將胰島素B鏈的第28和29個(gè)氨基酸調(diào)換順序后可獲得速效胰島素。因此，要生產(chǎn)速效胰島素，可采用蛋白質(zhì)工程技術(shù)，這就需要對(duì)胰島素基因進(jìn)行定向改造。

（2）基因工程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是基因表達(dá)載體的構(gòu)建。

（3）對(duì)于胰島素基因的獲取，一是通過提取胰島B細(xì)胞的胰島素mRNA，經(jīng)過逆轉(zhuǎn)錄過程合成，之后通過PCR技術(shù)大量擴(kuò)增；二是通過分析胰島素的氨基酸序列，進(jìn)行人工合成。

（4）為了將改造后的分子順利導(dǎo)入大腸桿菌體內(nèi)，一般需要用CaCl2處理大腸桿菌，使之成為感受態(tài)細(xì)胞。