Question

【題目】我國科學(xué)家以唾液腺作為生物反應(yīng)器，從轉(zhuǎn)基因小鼠的唾液中制備出人的神經(jīng)生長因子蛋白（hNGF）。

（1）制備方法有兩種：

方法1：hNGF基因與_____________、終止子等調(diào)控組件構(gòu)建成基因表達(dá)載體，使hNGF基因在唾液腺中表達(dá)，獲得唾液A。

方法2：將hNGF基因插入___________基因中，使hNGF基因在唾液腺中表達(dá)，獲得唾液B。

（2）hNGF具有促進(jìn)TF1（人紅系白血病細(xì)胞）增殖的作用，以此為原理，請設(shè)計實驗比較通過上述兩種方法獲得的唾液中的hNGF活性，寫出實驗思路。_______________________________。

（3）與乳腺反應(yīng)器相比，唾液腺生物反應(yīng)器的優(yōu)勢表現(xiàn)在__________________。

Answer 1

【答案】在唾液腺細(xì)胞中特異性表達(dá)的啟動子（唾液淀粉酶基因的啟動子或唾液分泌蛋白基因的啟動子） 唾液分泌蛋白（唾液淀粉酶） 將等量的TF1細(xì)胞分別置于含有等量的唾液A、唾液B、普通小鼠的唾液的三組培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時間，統(tǒng)計比較各組TF1細(xì)胞數(shù)量變化情況 生產(chǎn)周期短、不受性別和年齡的限制

【解析】

（1）基因工程的基本操作程序是：目的基因的獲取、基因表達(dá)載體的構(gòu)建、將目的基因?qū)�入受體細(xì)胞、目的基因的檢測和鑒定，其核心是基因表達(dá)載體的構(gòu)建�；�因表達(dá)載體的組成有目的基因、啟動子、終止子、標(biāo)記基因等。
（2）轉(zhuǎn)基因生物反應(yīng)器是指利用轉(zhuǎn)基因活體動物的某種能夠高效表達(dá)外源基因的器官或組織來進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)活性功能蛋白的技術(shù)。該技術(shù)的第一步就是導(dǎo)入外源基因。
（3）唾液中含有的唾液淀粉酶屬于分泌蛋白。

(1)依題意可知：hNGF基因為目的基因，若使hNGF基因在唾液腺中表達(dá)，可將hNGF基因與在唾液腺細(xì)胞中特異性表達(dá)的啟動子（唾液淀粉酶基因的啟動子或唾液分泌蛋白基因的啟動子）、終止子等調(diào)控組件重組在一起，或者將hNGF基因插入唾液分泌蛋白（唾液淀粉酶）基因中，以構(gòu)建相應(yīng)的基因表達(dá)載體，再通過顯微注射的方法將構(gòu)建的基因表達(dá)載體導(dǎo)入小鼠的受精卵中，然后將受精卵送入母體內(nèi)，使其生長發(fā)育為轉(zhuǎn)基因小鼠。在該轉(zhuǎn)基因小鼠分泌的唾液中含有人的神經(jīng)生長因子蛋白（hNGF）。

(2) 設(shè)計實驗比較通過上述兩種方法獲得的唾液中的hNGF活性，其實驗原理是hNGF具有促進(jìn)TF1（人紅系白血病細(xì)胞）增殖的作用，自變量為唾液的種類，因變量為組TF1細(xì)胞數(shù)量，而其它對實驗結(jié)果有影響的因素均為無關(guān)變量，無關(guān)變量應(yīng)控制相同且適宜。據(jù)此，依據(jù)“實驗設(shè)計遵循的對照原則和單一變量原則等可確定該實驗的思路為：將等量的TF1細(xì)胞分別置于含有等量的唾液A、唾液B、普通小鼠的唾液的三組培養(yǎng)液中培養(yǎng)一段時間，統(tǒng)計比較各組TF1細(xì)胞數(shù)量變化情況。

(3) 乳腺反應(yīng)器是從進(jìn)入泌乳期后的轉(zhuǎn)基因動物分泌的乳汁中獲取所需要的藥品。與乳腺反應(yīng)器相比，唾液腺生物反應(yīng)器的優(yōu)勢表現(xiàn)在：生產(chǎn)周期短、不受性別和年齡的限制。