Question

【題目】Rag2基因缺失小鼠不能產生成熟的淋巴細胞。科研人員利用胚眙干細胞(ES細胞)對Rag2基因缺失小鼠進行基因治療，其技術流程如圖(圖中數字序號表示的是相關過程)。請回答:

(1)過程①將進行培養的上皮細胞注入去核的卵母細胞中，接受細胞核的卵母細胞應處于__________________時期。

(2)過程②利用的技術是___________________________，當重組胚胎培養到囊胚期時，可從其_________分離出ES細胞，ES細胞在功能上具有______________的特點。

(3)過程③中獲取的目的基因是____________________，若要將目的基因導入受體細胞，需要構建_______________________，構建之前可以根據_______________________設計引物，利用PCR技術對目的基因進行擴增。為了檢測ES細胞的DNA上是否插入了干擾素基因，可采用______________技術。

(4)按此方法和圖示技術流程，完成Rag2基因缺失小鼠的基因治療涉及的酶有___________和耐高溫的DNA聚合酶(Taq酶)等。通測Rag2基因的表達情況，可提取治療后小鼠骨髓細胞的蛋白質，用__________________進行雜交實驗。

Answer 1

【答案】MⅡ中 早期胚胎培養 內細胞團 發育的全能性 （正常的）Rag2基因 含（正常的）Rag2基因的基因表達載體 （正常的）Rag2基因的脫氧核苷酸序列（或堿基對序列或遺傳信息） DNA分子雜交 限制性核酸內切酶、DNA連接酶和胰蛋白酶 抗Rag2蛋白的抗體

【解析】

1、動物核移植的概念：將動物的一個細胞的細胞核移入一個去掉細胞核的卵母細胞中，使其重組并發育成一個新的胚胎，這個新的胚胎最終發育為動物個體。

2、胚胎干細胞簡稱ES或EK細胞，來源于早期胚胎或原始性腺（即囊胚期的內細胞團）。

3、在基因工程中，目的基因和質粒需要用同種限制酶進行切割，形成相同的黏性末端，再用DNA連接酶連接成重組質粒。

4、目的基因分子水平上的檢測：①檢測轉基因生物染色體的DNA是否插入目的基因--DNA分子雜交技術；②檢測目的基因是否轉錄出了mRNA--分子雜交技術；③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質--抗原-抗體雜交技術。

（1）卵細胞體外接受細胞核，卵母細胞需在體外培養到減數第二次分裂中期。

（2）過程②是將重組胚胎進行培養形成早期胚胎，故利用的是早期胚胎培養技術；ES細胞是胚胎干細胞的簡稱，在囊胚時期分離的內細胞團細胞分離培養；ES細胞在功能上具有發育的全能性。

（3）通過圖示可知，將重組的造血干細胞導入缺失Rag2基因的小鼠體內，故過程③中獲取的目的基因是Rag2基因，若要將目的基因導入受體細胞，需要構建含（正常的）Rag2基因的基因表達載體，設計引物要遵循堿基互補配對原則，所以根據Rag2基因的核苷酸序列進行設計，利用PCR技術對目的基因進行擴增。通過DNA分子雜交技術，檢測ES細胞的DNA上是否插入了干擾素基因。

（4）圖示③是基因工程，涉及的酶有限制性核酸內切酶、DNA連接酶和耐高溫的DNA聚合酶(Taq酶)，老鼠上皮細胞分散開可用胰蛋白酶等。檢測表達情況，可提取治療后小鼠骨髓細胞的蛋白質，用抗Rag2蛋白的抗體進行雜交實驗。