Question

【題目】隨著社會(huì)的發(fā)展，器官移植日漸普遍。大多數(shù)移植器官都來(lái)自意外事故中失去生命的人體，由于每年適合移植的器官太少，科學(xué)家開始尋找新的“人體配件”，比如說(shuō)從動(dòng)物身上獲取。

（1）當(dāng)患者獲得他人或動(dòng)物器官時(shí)，其__________會(huì)很快斷定異物進(jìn)入身體，而現(xiàn)在還沒(méi)有特效藥來(lái)阻止免疫排斥反應(yīng)的發(fā)生，還沒(méi)有任何藥物能讓人體把豬心當(dāng)做人類心臟對(duì)待。

（2）研究工作在不斷繼續(xù)，借助基因技術(shù)，科學(xué)家已改變了豬的幾種遺傳物質(zhì)，使它們的心臟和人類心臟更加接近。α-1，3半乳糖苷轉(zhuǎn)移酶是豬細(xì)胞表面存在而人體內(nèi)沒(méi)有的抗原，利用基因打靶技術(shù)對(duì)豬細(xì)胞α-l，3半乳糖苷轉(zhuǎn)移酶基因進(jìn)行改造，去除α-l，3半乳糖苷轉(zhuǎn)移酶引起的免疫排斥，主要過(guò)程如圖。

①構(gòu)建打靶載體需要_____________________（填酶的名稱）。打靶載體構(gòu)建后，“靶基因”即α-l，3半乳糖苷轉(zhuǎn)移酶基因________（填“能”或“不能”）表達(dá)，原因是____________。

②利用克隆技術(shù)，使突變ES細(xì)胞增殖、分化，培育出不合成α-1，3半乳糖苷轉(zhuǎn)移酶的豬器官，但還不能將此器官直接移植入人體，原因是____________________________。

（3）利用人體細(xì)胞克隆組織或器官，和本身的組織或器官具有__________________，這樣不僅可能消除人體器官移植中的排異反應(yīng)，而且可以解決可供移植的人體器官嚴(yán)重缺乏的難題。比如說(shuō)，能用心臟病患者的一個(gè)細(xì)胞克隆出一個(gè)新的心臟，然后移植到患者體內(nèi)，患者不需要通過(guò)藥物來(lái)避免排異反應(yīng)，因?yàn)榭寺〕龅男呐K所用的原材料就來(lái)自他本人。

（4）我國(guó)“全面二胎”政策給一些高齡夫婦帶來(lái)了福音，他們借助試管嬰兒技術(shù)實(shí)現(xiàn)了自己的二胎愿望。試管嬰兒技術(shù)_______（填“屬于”或“不屬于”）克隆技術(shù)，其技術(shù)手段有體外受精、_________和胚胎移植。

Answer 1

【答案】免疫系統(tǒng) 限制酶和DNA連接酶 不能 基因結(jié)構(gòu)被破壞 人體對(duì)豬細(xì)胞還存在其他抗原引起的排斥反應(yīng) 遺傳物質(zhì)和性狀 不屬于 早期胚胎培養(yǎng)

【解析】

基因工程的操作步驟：①目的基因的獲取；②基因表達(dá)載體的構(gòu)建；③將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞；④目的基因的檢測(cè)與表達(dá)。

據(jù)圖分析，將新霉素抗性基因插入α-1，3半乳糖苷轉(zhuǎn)移酶基因形成打靶載體，然后將打靶載體導(dǎo)入胚胎干細(xì)胞（野生ES細(xì)胞），與含有同源序列的DNA分子重新組合，發(fā)生置換，形成突變ES細(xì)胞基因，該過(guò)程的實(shí)質(zhì)是基因重組。

（1）當(dāng)患者獲得他人或者動(dòng)物的器官時(shí)，其免疫系統(tǒng)會(huì)斷定異物進(jìn)入身體，因此需要用藥物來(lái)壓制排異反應(yīng)，才能讓新器官和身體融合。

（2）①構(gòu)建打靶載體需要切割新霉素抗性基因和α-1，3半乳糖苷轉(zhuǎn)移酶基因，并將兩者連接起來(lái)，因此需要的酶有限制酶和DNA連接酶；插入新霉素抗性基因后，“靶基因”結(jié)構(gòu)被破壞了，所以不能表達(dá)。

②由于人體對(duì)豬細(xì)胞還存在其他抗原引起的排斥反應(yīng)，因此得到的器官還不能直接移植入人體。

（3）利用人體細(xì)胞克隆組織或器官，和本身的組織或器官具有相同的遺傳物質(zhì)和性狀，這樣不僅可能消除人體器官移植中的排異反應(yīng)，而且可以解決可供移植的人體器官嚴(yán)重缺乏的難題。

（4）試管嬰兒技術(shù)實(shí)際上屬于有性生殖，因此不屬于克隆技術(shù)，其技術(shù)手段包括體外受精、早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植等。