Question

下图是利用奶牛的乳腺生产人胰岛素的设计方案，回答下列问题：

（1）科研人员常用人工合成的方法获得胰岛素基因， 所用的模板mRNA一般取自人体____________细胞。

（2）胰岛素基因需与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起才能导入受体细胞，启动子是__________识别和结合的部分，其作用是___________________。

（3）一般情况下，②需要置于含有__________混合气体的培养箱中进行培养至_________期，混合气体的主要作用是______________________。

（4）分析乳腺生物反应器的优缺点：_______________。

Answer

胰岛B RNA聚合酶 驱动基因转录出mRNA，最终获得所需要的蛋白质 95%的空气和5%的CO2 减数第二次分裂中 O2为细胞代谢所需，CO2可维持培养液的pH 优点：产量高，产品质量好，成本低，从牛奶中提取产品，操作较简单；缺点供体必须是雌性的哺乳动物

【解析】

由图可知，①→②需要经过胶原蛋白酶或胰蛋白酶处理，②③→⑤需要经过核移植过程，④→⑤需要通过转基因技术处理，⑤→⑥要经过早期胚胎培养，⑥之后需要经过胚胎移植处理。

（1）只有胰岛B细胞能合成胰岛素，故需要从胰岛B细胞获得胰岛素的mRNA。

（2）启动子是RNA聚合酶识别和结合的部分，可以驱动基因转录出mRNA，最终获得所需要的蛋白质。

（3）一般情况下，②需要置于含有95%空气+5%CO2混合气体的培养箱中进行培养，氧气是细胞代谢所需的，CO2可以维持培养液的pH。培养至减数第二次分裂的中期，再进行核移植。

（4）乳腺生物反应器的优点：产量高，产品质量好，成本低，从牛奶中提取产品，操作较简单；缺点供体必须是雌性的哺乳动物。