Question

17．人外周血單核細胞能合成白細胞介素2（IL-2），該蛋白可增強機體免疫功能，但在體內易被降解．研究人員將IL-2基因與人血清白蛋白（ HSA）基因拼接成一個融合基因，并在酵母菌中表達，獲得具有IL-2生理功能、且不易降解的IL-2-HSA融合蛋白，其技術流程如圖所示．請據圖回答：
（1）圖中②表示逆轉錄過程，③過程需要限制酶EcoRI、限制酶BglⅡ和DNA連接酶．
（2）限制酶的功能是識別雙鏈DNA分子中特定的脫氧核苷酸序列，并斷開兩個特定的脫氧核苷酸之間的磷酸二酯鍵；限制酶BglⅡ的識別位點是表達載體1中的a（填“a”或“b”）．
（3）表達載體2導入酵母菌后，融合基因轉錄出的mRNA中，與IL-2蛋白對應的堿基序列不能含有終止（填“起始”或“終止”）密碼子，才能成功表達出IL-2-HSA融合蛋白．
（4）應用抗原-抗體雜交技術可檢測酵母菌是否表達出IL-2-HSA融合蛋白．

Answer 1

分析 分析題圖：①表示從人的外周學細胞去mRNA；②表示以mRNA為模板逆轉錄形成cDNA的過程；③表示基因表達載體的構建過程，需要限制酶和DNA連接酶．目的基因IL-2cDNA的兩端的酶切位點分別是EcoRⅠ和BglⅡ，所以表達載體1也必須有這兩個酶切位點，而表達載體1上已有EcoRⅠ，因此位點a應含有BglⅡ．

解答 解：（1）分析圖解可知，圖中②表示由mRNA為模板合成DNA的過程，即表示逆轉錄過程，③過程表示基因表達載體的構建，該過程需要限制酶和DNA連接酶，根據目的基因上的限制酶的切割位點可知，限制酶應包括限制酶EcoRI、限制酶BglⅡ．
（2）限制酶的功能是識別雙鏈DNA分子中特定的脫氧核苷酸序列，并斷開兩個特定的脫氧核苷酸之間的磷酸二酯鍵；目的基因IL-2cDNA和表達載體1在構建表達載體2時需先用限制酶切割讓二者獲得相同的黏性末端，然后在DNA連接酶的作用下重新組合．根據目的基因IL-2cDNA的兩端的酶切位點分別是EcoRⅠ和BglⅡ，所以表達載體1也必須有這兩個酶切位點，而表達載體1上已有EcoRⅠ，因此位點a應含有BglⅡ．
（3）融合基因轉錄出的mRNA中與IL-2蛋白對應的堿基序列中不能含有終止密碼，才能成功表達出IL-2-HsA融合蛋白．否則HSA蛋白將無法合成．
（4）應用抗原-抗體雜交技術可檢測酵母菌是否表達出IL-2-HSA融合蛋白．
故答案為：
（1）逆轉錄      限制酶EcoRI、限制酶BglⅡ和DNA連接
（2）雙鏈DNA分子中特定的脫氧核苷酸序列，兩個特定的脫氧核苷酸之間的磷酸二酯鍵  a
（3）終止
（4）抗原-抗體雜交

點評 本題結合流程圖，考查基因工程的相關知識，要求考生識記基因工程的概念、原理及操作步驟，掌握各操作步驟中需要注意的細節(jié)，能正確分析題圖，再結合所學的知識準確答題．