Question

某RNA病毒疫苗的研发取得了新进展，已完成了基因序列合成，正在进行重组质粒构建和工程菌筛选工作。请联系基因工程的相关知识，回答下列问题：

（1）该RNA病毒通过其表面的S-蛋白与宿主表面ACE₂蛋白结合完成感染，在研制疫苗时需要获取病毒的目的基因是______________________，方法是____________________，然后利用PCR技术扩增。

（2）腺病毒是一种DNA病毒，其 E₁基因与腺病毒的复制有关，Fiber蛋白基因与腺病毒侵染宿主细胞密切相关，若要改造腺病毒来做基因工程载体，需去除腺病毒的____________（ “E₁” / “Fiber蛋白” / “E₁和Fiber蛋白”）基因。

（3）重组腺病毒载体侵染宿主细胞后，______________识别其启动子，利用宿主细胞翻译出________________，引发机体免疫反应。

（4）若从个体水平检验人体是否获得免疫力，可进行________________实验。

Answer

S-蛋白基因 反转录 “E1”基因 RNA聚合酶 S-蛋白 抗病毒接种

【解析】

将含有某种生物不同基因的许多DNA片段，导入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，称为基因组文库。目的基因的获取过程需要限制性核酸内切酶。根据目的基因的有关信息，如获取所需的目的基因，应根据其mRNA序列合成DNA，即通过反转录的方法获取。

（1）根据题干信息：该RNA病毒通过其表面的S-蛋白与宿主表面ACE2蛋白结合完成感染，故在研制疫苗时需要获取病毒的目的基因是病毒表面的S-蛋白基因；方法是利用该RNA病毒的RNA进行反转录合成DNA，即反转录法，然后利用PCR技术扩增。

（2）腺病毒是一种DNA病毒，其E1基因与腺病毒的复制有关，Fiber蛋白基因与腺病毒侵染宿主细胞密切相关，若要改造腺病毒来做基因工程载体，则不能让腺病毒在宿主细胞中自主复制，还能通过侵染宿主细胞将携带的目的基因整合到宿主细胞染色体上，故需要保留与腺病毒侵染宿主细胞密切相关的Fiber蛋白基因，去除与腺病毒的复制有关“E1”基因。

（3）重组腺病毒载体侵染宿主细胞后，RNA聚合酶识别其启动子，开始转录出相应的mRNA；再利用宿主细胞的核糖体及氨基酸翻译出S-蛋白，S-蛋白作为抗原引发机体免疫反应。

（4）若从个体水平检验人体是否获得免疫力，可进行抗病毒接种实验，观察个体是否患病即可。