Question

(14分)人外周血单核细胞能合成白细胞介素2（IL-2）。该蛋白可增强机体免疫功能，但在体内易被降解。研究人员将IL-2基因与人血清白蛋白（HSA）基因拼接成一个融合基因，并在酵母菌中表达，获得具有IL-2生理功能、且不易降解的IL-2- HSA融合蛋白。其技术流程如图。请回答：

（1）图中③过程的模板是________。表达载体1中的位点____应为限制酶BglⅡ的识别位点，才能成功构建表达载体2。

（2）表达载体2导入酵母菌后，融合基因转录出的mRNA中，与IL-2蛋白对应的碱基序列不能含有____________，才能成功表达出IL-2-HSA融合蛋白。

（3）培养人外周血单核细胞时，需要将温度控制在______℃，此外还需要通入______（气体）。

（4）应用________技术可检测酵母菌是否表达出IL-2- HSA融合蛋白。

（5）如果基因表达载体2导入的是优质奶牛的受精卵细胞，经胚胎培养后移入受体母牛子宫内可以存活的生理学基础是________________________________________  

Answer

(14分)

（1）IL-2基因的cDNA a

（2）终止密码子 （3）37 无菌的95%空气和5%CO2

（4）抗原—抗体杂交

（5）母牛子宫对外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应。

【解析】

试题分析：（1）③过程为利用PCR技术扩增IL—2基因（目的基因）的过程，因PCR产物是IL—2基因，所以模板是含有IL—2基因的cDNA。IL—2基因的cDNA和表达载体1在构建表达载体2时，先用同种限制酶切割，让二者产生相同的黏性末端，再用DNA连接酶连接。题图显示，IL—2基因的cDNA两端的酶切位点分别是EcoRⅠ和BglⅡ，表达载体1中已有EcoRⅠ的识别位点，因此位点a应为限制酶BglⅡ的识别位点。

（2）融合基因转录出的mRNA中与IL—2蛋白对应的碱基序列，如果含有终止密码子，则会导致翻译终止，不能成功表达出IL-2-HSA融合蛋白，所以融合基因转录出的mRNA中与IL—2蛋白对应的碱基序列中，不能含有终止密码子。

（3）因人的平均体温是37℃左右，所以培养人外周血单核细胞时，需要将温度控制在37℃，还需要通入无菌的95%空气和5%CO2的气体。

（4）检测酵母菌是否表达出IL-2- HSA融合蛋白，可采用抗原—抗体杂交技术。

（5）将含有基因表达载体2的受精卵经培养得到的早期胚胎，移入受体母牛子宫内可以存活的生理学基础是：受体母牛对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应。

考点：本题考查基因工程、动物细胞培养、胚胎移植的生理学基础的相关知识，意在考查学生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理并做出合理判断的能力。