Question

Anti基因是小型猪器官表面抗原基因，人工合成的reAnti基因的模板链与Anti基因的模板链互补。科学家利用合成的reAnti基因培育出转基因克隆猪，用于解决人类器官移植时免疫排斥。

(l)利用PCR技术对reAnti基因进行扩增，其原理是 ___，在构建基因表达载体时，用两种不同的限制酶切割reAnti基因和运载体DNA来获得不同的黏性末端，原因是____。

(2)猪胎儿成纤维细胞培养过程中，需要用 ___酶将组织分散成细胞悬液。培育转基因猪时，应使用 ___技术将含有reAnti基因的表达载体导入猪成纤维细胞。再将该转基因猪的细胞核注入____时期的卵母细胞中，构建重组胚胎。

(3)胚胎培养液中除了一些无机盐和有机盐外，还需要添加“两酸、两素”以及动物血清，其中的“两酸”是指____。

(4)用 ___技术检测出转基因克隆猪的细胞核DNA中含有reAnti基因，但器官表面不含有抗原，原因是____。

Answer

DNA双链复制 防止目的基因和运载体DNA自身环化和反向连接（使目的基因定向连接到运载体上） 胰蛋白酶（胶原蛋白酶） 显微注射 减数第二次分裂中期 氨基酸和核苷酸 DNA分子杂交技术 reAnti基因抑制了Anti基因的翻译过程，不能合成相应的抗原（reAnti基因转录出的mRNA与Anti基因转录出的mRNA形成了双链，不能翻译合成相应的抗原）

【解析】

本题是技术是要解决用猪的器官代替人体器官进行移植时出现的免疫排异反应。利用合成的reAnti基因培育出转基因克隆猪，用于解决人类器官移植时免疫排斥的原理是：由于以reAnti基因模板链合成的mRNA能与Anti基因的mRNA互补配对，这样在它们互补配对后，会导致Anti基因的mRNA不能进行翻译，因此转基因克隆猪不含有猪抗原。

（l）利用PCR技术对reAnti基因进行扩增，其原理类似于DNA的天然复制过程，DNA聚合酶以单链DNA为模板，通过一个或两个人工合成的寡核苷酸引物与单链DNA模板中的一段互补序列结合，形成部分双链。在构建基因表达载体时，用两种不同的限制酶切割reAnti基因和运载体DNA来获得不同的黏性末端，是为了防止目的基因和运载体DNA自身环化和反向连接（使目的基因定向连接到运载体上）。

（2）动物组织的细胞之间相连的物质的化学本质是蛋白质，所以用胰蛋白酶或胶原蛋白酶对动物组织进行处理，使其水解成小分子物质，从而使动物组织分散成细胞悬液。

基因工程中常用的受体细胞有大肠杆菌，枯草杆菌，土壤农杆菌，酵母菌和动植物细胞等。其中，对于细菌或植物细胞，常用质粒作为载体将目的基因导入感受态细胞内；动物细胞则用显微注射的方法，将含有reAnti基因的表达载体导入猪成纤维细胞。再将该转基因猪的细胞核注入减数第二次分裂中期的卵母细胞中，构建重组胚胎。

（3）胚胎培养液中除了一些无机盐和有机盐外，还需要添加“两酸、两素”以及动物血清，其中的“两酸”是指氨基酸和核苷酸，两素指维生素和激素。

（4）用DNA分子杂交技术技术检测出转基因克隆猪的细胞核DNA中含有reAnti基因，但器官表面不含有抗原，原因是reAnti基因抑制了Anti基因的翻译过程，不能合成相应的抗原（reAnti基因转录出的mRNA与Anti基因转录出的mRNA形成了双链，不能翻译合成相应的抗原）。