Question

2012 年诺贝尔生理学或医学奖授予约翰·伯特兰·戈登和山中伸弥，以表彰他们在“体细胞重编程技术”领域做出的革命性贡献。请回答下列问题：

（1）1962 年约翰·伯特兰·戈登通过实验把蝌蚪肠上皮细胞的细胞核移植进入去核的卵细胞中，成功培育出“克隆青蛙”。此实验说明已分化的动物体细胞的_____具有全能性。

（2）所谓“体细胞重编程技术”是将高度分化的体细胞重新诱导回早期干细胞状态，即获得诱导多能干（iPS）细胞。山中伸弥于 2006 年把 4 个关键基因通过逆转录病毒转入小鼠的成纤维细胞，使其转变成 iPS 细胞。在该技术中，逆转录病毒是这 4 个关键基因的_____，在其协助下 4 个基因进入成纤维细胞，并整合到其染色体 DNA 上。

（3）培养 iPS 细胞时，培养液需要特别加入的天然成分是_____，同时 iPS 细胞需置于_____恒温培养箱中培养。

（4）iPS 细胞可诱导分化成各种细胞类型以应用于临床研究。现用胰高血糖素基因片段做探针，对 iPS 细胞分化成的甲、乙、丙细胞进行检测，结果如下表：

用探针检测细胞的 DNA	用探针检测细胞的 RNA
iPS 细胞	甲细胞	乙细胞	丙细胞	iPS 细胞	甲细胞	乙细胞	丙细胞
+	+	+	+	-	-	+	-

注：“+”表示能检测到，“-”表示不能检测到

得到此检测结果采用的是_________技术；结果表明 iPS 细胞通过_____定向分化为乙细胞，乙 细胞最可能是_____细胞。

Answer

细胞核 载体 动物血清 CO2 分子杂交 基因选择性表达 胰岛α

【解析】

细胞工程是生物工程的一个重要方面。总的来说，它是应用细胞生物学和分子生物学的理论和方法，按照人们的设计蓝图，进行在细胞水平上的遗传操作及进行大规模的细胞和组织培养。当前细胞工程所涉及的主要技术领域有细胞培养、细胞融合、细胞拆合、染色体操作及基因转移等方面。通过细胞工程可以生产有用的生物产品或培养有价值的植株，并可以产生新的物种或品系。基因工程是狭义的遗传工程，基因工程的基本原理是让人们感兴趣的基因（即目的基因）在宿主细胞中稳定高效地表达。

（1）把蝌蚪肠上皮细胞的细胞核移植进入去核的卵细胞中，成功培育出“克隆青蛙”。此实验说明已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。更多的实验证明，到目前还不能用类似植物组织培养技术（克隆植物的方法）获得克隆动物。
（2）根据基因工程可知，逆转录病毒是把这4个关键基因导入受体细胞，故该病毒是载体，在其协助下4个基因进入成纤维细胞，并整合到染色体的DNA上。
（3）培养iPS细胞时，培养液需要特别加入的天然成分是血清，同时iPS细胞需置于二氧化碳培养箱中培养。
（4）从表格可知，采用的是分子杂交技术检测此结果；结果表明iPS细胞通过基因选择性表达定向分化为乙细胞。胰高血糖素是胰岛α细胞合成并分泌，乙 细胞最可能是胰岛α细胞。