Question

新型肺炎的病原体——新冠病毒，结构如下图所示（棘突、脂质膜、包膜成分都 是含有蛋白质，它们分别是由病毒RNA的基因S、M、E的指导合成）。根据相关知识 回答下列问题：     '

（1）新冠病毒侵染过程中，棘突首先与细胞膜上受体结合，可能作为病毒的疫苗。如果利用基因工程研制新冠病毒疫苗，第一步是得到基因S，以用于后续操作，请简述获取S基因过程____________。

（2）基因工程的核心步骤是_______，完成该步骤所需要的酶有_______。

 

（3）制备出来的“产品”必须具备___________、___________才能作为疫苗来使用。

（4）检测新型肺炎的一般策略是检测疑似病例是否携带新冠病毒。新冠病毒主要由核酸和蛋白质构成，如果检测核酸，一般的方法是___________；如果检测其特异性蛋白，方法是___________。

Answer

提取病毒的RNA，逆转求成对应DNA后，PCR技术扩增得到基因S（或对病毒基因S测序，然后人工合成基因S）（ 基因表达载体的构建 限制酶和DNA连接酶 没有传染性或者安全性 致病性（或没有“毒性”）、有效性 探针法（或PCR法或分了杂交法） 抗原一抗体杂交

【解析】

基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。（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。

（1）新冠病毒的遗传物质是RNA，因此获取s基因过程：提取病毒的RNA，逆转录成对应DNA后，PCR技术扩增得到基因S（或对病毒基因S测序，然后人工合成基因S）。
（2）基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建，构建基因表达载体时，首先需要限制酶切割外源DNA和运载体，其次还需要用DNA连接酶将目的基因与运载体连接形成基因表达载体。
（3）制备出来的“产品”必须具备的特点：没有传染性和致病性（或：没有“毒性”）、能引起对新冠病毒的特异性免疫。
（4）新冠病毒主要由核酸和蛋白质构成，如果检测核酸，一般的方法是探针法（或：PCR法）；如果检测其特异性蛋白，可采用抗原-抗体杂交法。