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CAR-T 是一种免疫细胞疗法,通过改造人体自身的免疫 T 细胞,实现对癌细胞精...

CAR-T 是一种免疫细胞疗法,通过改造人体自身的免疫 T 细胞,实现对癌细胞精确化、个体化的治疗。下图是该疗法的原理示意图。请结合图示,回答下列问题:

1)该疗法的第一步需要从患者机体采血,分离出 T 细胞,放入_____________ (仪器)中保温培养。在培养过程中除了添加糖、氨基酸等必要的营养成分外,往往还添加动物血清,原因是 _________

2)然后,在体外利用一种树突状细胞(可以呈递癌细胞抗原的一种吞噬细胞),将 T 细胞激活,使其增殖并分化为________

3)理论上,构建的基因组文库中含有生物的 ______基因。在体外利用 DNA 重组技术,将编码癌细胞抗原受体(AR)的基因插入到某种病毒的 DNA 中,使病毒作为 AR ____________,在感染激活的 T 细胞时,将 AR 基因整合到 T 细胞的_____ 中。

4T 细胞表面嵌合了 AR,就成为 CAR-T 细胞,通常采用 ______________________ 技术检测AR 基因是否在 T 细胞中转录成功。CAR-T 再经过必要的质量检测,回输至患者体内,该方法采用的是自身 T 细胞,而不用异体 T 细胞,其原因是______

 

二氧化碳培养箱 动物血清营养成分比较齐全,可以弥补人工培养基的不足 记忆细胞和效应T细胞 全部 (运)载体 染色体DNA 分子杂交 避免(免疫)排斥反应 【解析】 1、基因文库是指将含有某种生物不同基因的许多DNA片段,导入到受体菌的群体中储存,各个受体菌分别含有这种生物的不同基因。基因组文库包含某种生物所有的基因;部分基因文库包含某种生物的部分基因,如:cDNA文库。 2、基因表达载体的构建:①过程:用同一种限制酶切割目的基因和运载体,再用DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组DNA分子。②目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在并且可以遗传给下一代并表达和发挥作用。③基因表达载体的组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因。 3、将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。 4、目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测:①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术;②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术;③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。 5、动物细胞培养的条件:(1)无菌无毒的环境,可以进行灭菌处理和加入一定量的抗生素,定期更换培养液,避免代谢产物的积累;(2)营养条件:添加糖、氨基酸、促生长因子、无机盐和微量元素等,除外一般还需要添加血清、血浆等;(3)温度和pH值(4)气体环境:95%的空气和5%的二氧化碳。 (1)分离出 T 细胞,进行动物细胞培养的过程应该将细胞放入二氧化碳培养箱中保温培养。在培养过程中除了添加糖、氨基酸等必要的营养成分外,往往还添加动物血清或血浆等天然成分,因为动物血清营养成分比较齐全,可以弥补人工培养基的不足。 (2)根据题意,树突状细胞为可以呈递癌细胞抗原的一种吞噬细胞,因此抗原经过吞噬细胞处理后呈递给T细胞,引起T细胞的增殖与分化形成效应T细胞和记忆细胞。 (3)基因组文库中含有某种生物的全部基因。在体外利用DNA 重组技术,将编码癌细胞抗原受体(AR)的基因插入到某种病毒的DNA中,可见病毒作为AR的载体将其运输到受体细胞(T细胞),导入受体细胞后将AR基因插入到T细胞染色体的DNA上。 (4)检测目的基因是否转录,可以采用分子杂交法,即以AR基因作为探针与从受体细胞取出的总mRNA进行杂交,观察有无杂交带的出现即可。CAR-T 再经过必要的质量检测,回输至患者体内,该方法采用的是自身T细胞,而不用异体T细胞,以避免发生免疫排斥反应。
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随着生物科学的发展,酶已经走出实验室,进入人们的生产和生活,根据下列相关酶的叙述和应用,回答有关问题:

1)食品种类多,酸碱度范围广,生物兴趣小组拟探究在食品生产中应用范围较广的蛋白质,查阅相关文献,得知:pH对不同蛋白酶的活力影响有差异,据图一可知,___________更适宜作为食品添加剂,理由是______________________。工业生产木瓜汁时,常常利用果胶酶能将细胞壁中的主要成分分解为_________________________________来破除细胞壁以提高出汁率。

2)图二是表示制备固定化酵母细胞的有关操作,图三是利用固定化酵母细胞进行酒精发酵的示意图,据图回答:

①图二中X溶液为___________,其作用是使______________________

②图三发酵过程中搅拌的目的是_________________________________

③用海藻酸钠包埋酵母菌形成凝胶珠的过程中,加热溶解海藻酸钠时需注意___________加热。溶化好的海藻酸钠溶液应___________后,再与已活化的酵母细胞充分混合。如果海藻酸钠溶液浓度过低,会导致______________________,使固定效果大大降低。

 

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东非的几千亿只蝗虫跨越千山万水,已侵入巴基斯坦,并随时可能抵达中国境内。一旦发生蝗灾,农产品可能会被完全破坏,引发严重的经济损失。为此,我国浙江省宁波市将派出十万只鸭兵支援巴基斯坦消灭蝗虫。根据蝗灾发生及治理过程中的调查数据,科研人员绘制了如图所示的曲线,请回答下列问题:

1)对于蝗虫种群,其环境容纳量可以用图中_______点对应的种群数量表示。CD段时,蝗虫种群的增长倍数λ_______1(横线上请填“>”、“=”或“小于”)。直接影响蝗虫种群密度的是______________

2)来自中国浙江的鸭兵在图中_______点对应的种群数量之前投放比较好,其原因是______________

3)巴基斯坦当地的一些鸟类、蛙类也可以捕食蝗虫,但缺点是不能随着蝗虫而迁徙。这里涉及到的种间关系有______________

4)除了鸭兵支援,还可以采用的生物防治的措施有______________

5)防治蝗灾的目的是_____________________

 

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人体运动时吸入和呼出气体的数量受神经和体液的调节。图1所示为某人在进行运动前后所吸入的空气体积的变化,图2所示是运动前后血液中葡萄糖和游离脂肪酸浓度的测定结果。请回答下列问题:

1)由图1BC段吸入空气的体积变化可知神经调节的特点之一是______________,调节呼吸运动的神经中枢在______________

2)图1中显示呼吸运动吸入空气的体积受到体液调节的两个阶段是______________

3)图2CD段出现的原因是血糖大量进入细胞,与此有直接关系的激素是______________;图2EF段的出现可能是______________的缘故,此时血液中______________(激素)含量较高。

4)在运动初期,图2AB段下降的原因可能是______________6分钟后血糖维持相对稳定的状态,主要直接依赖于______________等物质的分解供应。

 

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大豆是两性花植物。控制子叶颜色的基因(BB表现深绿;Bb表现为浅绿;bb呈黄色,在幼苗阶段死亡)在I号染色体上。花叶病(由S病毒引起)的抗性(R)对无抗性(r)为显性,相应基因在II号染色体上。请回答下列问题:

1)子叶浅绿不抗花叶病与纯合的子叶深绿抗花叶病植株杂交得到F1。将所得到的F1中子叶浅绿抗花叶病植株自交得到F2F2成熟植株的表现型及其比例是______________,其中纯合子占_______

2)请用遗传图解表示子叶浅绿不抗花叶病植株与杂合的子叶深绿抗花叶病植株杂交得到F1的过程,要求写出配子。_____________________________________

3)若通过基因工程将细菌的抗N病毒基因导入F1子叶浅绿抗花叶病大豆中,以获得抗N病毒大豆新品种,现得到一株抗N病毒基因成功整合到III号染色体上的A植株。考虑子叶颜色、抗花叶病及抗N病毒三种性状,A植株自交所获得的受精卵的基因型有_______种。

4)经研究发现,在某植株中有两个抗N病毒基因成功整合到两条非同源染色体上,则该植株自交后代中,抗N病毒植株占_______

 

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下方左图是某种淀粉酶催化淀粉水解的反应速率与温度的关系曲线;图是不同pH值下,“淀粉酶对淀粉的分解作用”的实验结果。请回答下列问题:

1)图中bc两点中通过改变温度条件可明显提高反应速率的是__________________,原因是:________________________________

2)试分析pH39的两支试管中的淀粉酶的活性__________(填“相同”或“不相同”)。

3)某同学为验证温度对该酶活性的影响,设计了如下实验:

操作步骤

操作方法

试管A

试管B

试管C

1

淀粉溶液

2mL

2mL

2mL

2

温度处理(℃)

37

100

0

3

淀粉酶溶液

1mL

1mL

1mL

4

碘液

2

2

2

5

现象

X

变蓝

变蓝

 

①该实验的自变量是_______。若反应时间相对充分,请在表格中X处填写合适的内容:______________。操作步骤4______________(填“可以”或“不可以”)用斐林试剂代替碘液,原因是:___________________________________

_______(填“能”或“不能”)利用过氧化氢酶催化H2O2分解来验证温度对酶活性的影响原因。原因是:____________________________

 

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