Question

【題目】GDNF是一種神經(jīng)營養(yǎng)因子，對損傷的神經(jīng)細(xì)胞具有營養(yǎng)和保護(hù)作用。研究人員構(gòu)建了含GDNF基因的表達(dá)載體（如圖1所示），并導(dǎo)入到大鼠神經(jīng)干細(xì)胞中，用于干細(xì)胞基因治療的研究。請回答：

(1)構(gòu)建含GDNF基因的表達(dá)載體時，需選擇圖1中的_________限制酶進(jìn)行酶切。

(2)經(jīng)酶切后的載體和GDNF基因進(jìn)行連接，連接產(chǎn)物經(jīng)篩選得到的載體主要有3種：單個載體自連、GDNF基因與載體正向連接、GDNF基因與載體反向連接（如圖1所示）。為鑒定這3種連接方式，選擇HpaⅠ酶和BamHⅠ酶對篩選得到的載體進(jìn)行雙酶切，并對酶切后的DNA片段進(jìn)行電泳分析，結(jié)果如圖2所示。圖中第________泳道顯示所鑒定的載體是反向連接的。

(3)將正向連接的表達(dá)載體導(dǎo)入神經(jīng)干細(xì)胞后，為了檢測GDNF基因是否成功表達(dá)，可以使用相應(yīng)的____________與提取的蛋白質(zhì)雜交。當(dāng)細(xì)胞培養(yǎng)的神經(jīng)干細(xì)胞達(dá)到一定密度時產(chǎn)生接觸抑制，換瓶后進(jìn)行___________培養(yǎng)以得到更多數(shù)量的細(xì)胞，用于神經(jīng)干細(xì)胞移植治療實(shí)驗(yàn)。 (4)胚胎干細(xì)胞在培養(yǎng)時可以只分裂不分化，但是通過誘導(dǎo)可以分化成各種不同的組織細(xì)胞，胚胎干細(xì)胞的這個特性稱為______________。 (5)科學(xué)家使用轉(zhuǎn)基因動物生產(chǎn)藥物時通常將藥用蛋白基因與乳腺蛋白基因啟動子等調(diào)控組件重組在一起導(dǎo)入哺乳動物的受精卵中，使轉(zhuǎn)基因動物通過分泌的乳汁來生產(chǎn)藥物，此轉(zhuǎn)基因動物被稱作_____________。

Answer 1

【答案】 XhoⅠ ③ 抗體 傳代 發(fā)育的全能性 乳腺生物反應(yīng)器

【解析】試題分析：為了讓限制酶切出的目的基因和載體切口能發(fā)生堿基互補(bǔ)配對而連接起來，通常應(yīng)選擇相同的限制酶對二者進(jìn)行切割，所以分析圖1可知，在構(gòu)建含GCDNF基因的表達(dá)載體時，需選擇圖1中的XhoⅠ限制酶進(jìn)行酶切。分析圖2中電泳圖譜可知，為單個載體自連，因?yàn)槠銬NA長度為6000kb；由于GDNF基因中有BamⅡ酶識別序列，所以圖中第②泳道顯示所鑒定的載體是正向連接的；由于載體中有HpaⅠ酶識別序列，所以圖中第③泳道顯示所鑒定的載體是反向連接的。

（1）根據(jù)題意和圖示分析可知：由于GDNF基因兩邊都有XhoⅠ限制酶識別序列，所以構(gòu)建含GCDNF基因的表達(dá)載體時，需選擇圖1中的XhoⅠ限制酶進(jìn)行酶切。

（2）根據(jù)前面的分析可知，如圖2所示，由于載體中有HpaⅠ酶識別序列，所以圖中第③泳道顯示所鑒定的載體是反向連接的。

（3）為了檢測GDNF基因是否成功表達(dá)，可利用抗原-抗體雜交技術(shù)，用相應(yīng)的抗體與提取的蛋白質(zhì)雜交，當(dāng)培養(yǎng)的神經(jīng)干細(xì)胞達(dá)到一定密度時，需進(jìn)行傳代培養(yǎng)以得到更多數(shù)量的細(xì)胞，用于細(xì)胞干細(xì)胞移植治療實(shí)驗(yàn)。

（4）胚胎干細(xì)胞來源于原始性腺和早期胚胎，在培養(yǎng)時可以只分裂不分化，但是通過誘導(dǎo)可以分化成各種不同的組織細(xì)胞，說明細(xì)胞具有發(fā)育的全能性。

（5）科學(xué)家用轉(zhuǎn)基因動物通過分泌的乳汁來生產(chǎn)藥物，此轉(zhuǎn)基因動物被稱作乳腺生物反應(yīng)器。