非选择题-实验题 适中0.65 引用1 组卷123
白细胞介素12(IL-12)是免疫应答中的异二聚体糖蛋白,由p35和p40两个亚基经两个二硫键共价结合而成,对人体抗癌免疫系统有非常重要的调节作用。由于p35和p40基因分别定位于不同的染色体,两基因同时表达且p40和p35以1:1的比例形成的异二聚体才具有生物活性。若两基因表达效率不同,则形成的IL-12二聚体的活性大大降低。为避免上述不利情况的发生,科学家尝试用下图所示方案构建了含有p40和p35cDNA序列的IL-12融合基因。其中P1、P2、P3、P4为PCR引物。P2和P3除含有与p40基因和p35基因互补的碱基序列外,在5'端含有36个组成Linker的碱基序列,它们之间有27个碱基互补。(1)p40的cDNA序列____________ (填“能”或“不能”)包含终止密码子的编码序列,理由是____________ 。
(2)构建IL-12融合基因时,首先利用引物P1、P2扩增p40基因,利用引物P3、P4扩增p35基因,然后经过一个循环的变性、退火和延伸,即通过重叠延伸法得到少量的IL-12融合基因。之后以____________ 为引物,大量扩增出IL-12融合基因。据图分析IL-12融合基因中的Linker序列共有____________ 对碱基。
(3)可利用递减PCR扩增目的基因。递减PCR是在开始时先设定一个比较高的复性温度(如62℃),每个循环复性温度下降1℃,到一个较低温度(如52℃)以后每个循环的复性温度保持不变直到结束。递减PCR较常规PCR技术的优势是______________ 。
(4)已知限制酶Xhol的识别序列:5'-C'TCGAG-3'Nhel的识别序列:5'-G'CTAGC3',根据下表中相关引物的碱基序列,判断引物P1和P4中分别引入了限制酶______________ 的序列,P3的5'端的前10个碱基序列是________________ 。
(5)科学家将构建成功的IL-12融合基因(共有1630个碱基对,其中没有内含子)转染树突状细胞(DC),请利用PCR技术检测IL-12融合基因是否表达出mRNA。实验设计思路是:
提取______________ ,进行RT-PCR扩增,检测扩增产物中_________________________ 。
(2)构建IL-12融合基因时,首先利用引物P1、P2扩增p40基因,利用引物P3、P4扩增p35基因,然后经过一个循环的变性、退火和延伸,即通过重叠延伸法得到少量的IL-12融合基因。之后以
(3)可利用递减PCR扩增目的基因。递减PCR是在开始时先设定一个比较高的复性温度(如62℃),每个循环复性温度下降1℃,到一个较低温度(如52℃)以后每个循环的复性温度保持不变直到结束。递减PCR较常规PCR技术的优势是
(4)已知限制酶Xhol的识别序列:5'-C'TCGAG-3'Nhel的识别序列:5'-G'CTAGC3',根据下表中相关引物的碱基序列,判断引物P1和P4中分别引入了限制酶
引物 | 碱基序列 |
P1 | 5'CTAGCTAGCGATGTGTCACCAGCAGTTGGTCATCT3'(35个碱基) |
P2 | 5'ACCACCAGAGCCCCCGCCCCCGCTTCCTCCTCCTCCACTGCAGGGCACAGATGCCCATT3'(59个碱基) |
P4 | 5'CGCCTCGAGTTATTAGGAAGCATTCAGATAG3′(31个碱基) |
(5)科学家将构建成功的IL-12融合基因(共有1630个碱基对,其中没有内含子)转染树突状细胞(DC),请利用PCR技术检测IL-12融合基因是否表达出mRNA。实验设计思路是:
提取
23-24高二下·江苏泰州·期中
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干扰素具有干扰病毒复制作用,对治疗乳腺癌、淋巴癌、多发骨髓瘤和某些白血病等也有一定的疗效。
I.下图为科研人员制备能合成干扰素的人参愈伤组织细胞的流程,①~④表示相关的操作,EcoRⅠ、BamHⅠ为限制酶,它们的识别序列及切割位点如下表所示。请回答:
(1)步骤①中常利用PCR技术获取和扩增干扰素基因,除含有干扰素基因的DNA片段之外,该过程需要提供_________ 以及引物。设计引物序列时的主要依据是_________ ,科研人员还需在两种引物的一端分别加上相应的碱基序列,以便于后续基因的剪切和连接,这两种碱基序列分别是_________ 。
(2)过程②所构建的基因表达载体中标记基因的作用是_________ 。
(3)过程③中需先用_________ 处理根瘤农杆菌,可使根瘤农杆菌处于_________ 的状态,以便将基因表达载体导入细胞。
(4)④过程检测人参愈伤组织细胞是否产生干扰素,所用的方法是_________ 。
II.干扰素在体外保存相当困难。科学家采用重叠延伸PCR技术,将干扰素基因中相应位点的C//G碱基对特定突变为G//C碱基对,从而使干扰素中的第17位氨基酸由半胱氨酸变成丝氨酸。该技术采用具有互补末端的引物,使PCR产物形成了重叠链,从而在随后的扩增反应中通过重叠链的延伸,将不同来源的扩增片段重叠拼接起来,获得定点突变的干扰素基因,然后导入受体细胞生产表达新的干扰素,这种改造的干扰素可在-70℃条件下保存半年。原理如图。
(5)利用重叠延伸PCR技术诱变干扰素基因时,将预期的突变碱基设计在PCR的引物3和引物4中,制备出“PCR体系1”和“PCR体系2”,分别进行PCR扩增。“PCR体系1”中加入的引物是_________ 。PCR体系1和PCR体系2必须分开进行的原因是_________ 。得到图中由c、d链构成的完整DNA分子至少需要“PCR体系2”进行_________ 次循环。
(6)将PCR体系1、2的产物(图中ab和cd)混合后,继续进行下一次PCR反应。在该PCR反应体系中经过高温变性后,当温度下降到55℃,能够互补配对的DNA链相互结合,理论上有_________ 种结合的可能,其中能进行进一步延伸的有_________ 种。
I.下图为科研人员制备能合成干扰素的人参愈伤组织细胞的流程,①~④表示相关的操作,EcoRⅠ、BamHⅠ为限制酶,它们的识别序列及切割位点如下表所示。请回答:
限制酶 | 识别序列和切割位点 |
EcoR l | G↓AATTC |
BamH l | G↓GATCC |
(1)步骤①中常利用PCR技术获取和扩增干扰素基因,除含有干扰素基因的DNA片段之外,该过程需要提供
(2)过程②所构建的基因表达载体中标记基因的作用是
(3)过程③中需先用
(4)④过程检测人参愈伤组织细胞是否产生干扰素,所用的方法是
II.干扰素在体外保存相当困难。科学家采用重叠延伸PCR技术,将干扰素基因中相应位点的C//G碱基对特定突变为G//C碱基对,从而使干扰素中的第17位氨基酸由半胱氨酸变成丝氨酸。该技术采用具有互补末端的引物,使PCR产物形成了重叠链,从而在随后的扩增反应中通过重叠链的延伸,将不同来源的扩增片段重叠拼接起来,获得定点突变的干扰素基因,然后导入受体细胞生产表达新的干扰素,这种改造的干扰素可在-70℃条件下保存半年。原理如图。
(5)利用重叠延伸PCR技术诱变干扰素基因时,将预期的突变碱基设计在PCR的引物3和引物4中,制备出“PCR体系1”和“PCR体系2”,分别进行PCR扩增。“PCR体系1”中加入的引物是
(6)将PCR体系1、2的产物(图中ab和cd)混合后,继续进行下一次PCR反应。在该PCR反应体系中经过高温变性后,当温度下降到55℃,能够互补配对的DNA链相互结合,理论上有
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