Question

【題目】病毒因其寄生的生活方式，會給人類帶來一些疾病，但同時，病毒也可為人類所用。圖展示了基因工程的運載體——重組腺病毒載體（rAAV）的一種構建途徑。

【1】圖中，運用了限制酶以及連接酶的過程有_______。（填寫圖中編號）

【2】下列關于腺病毒的特性中，有利于其作為基因工程載體的是_______。

A.宿主細胞范圍廣

B.腺病毒DNA可在宿主細胞中復制

C.可通過衣殼蛋白與細胞表面的受體結合從而進入細胞

D.腺病毒衣殼蛋白合成原料需由宿主細胞提供

【3】新冠病毒（2019-nCoV）是一種RNA病毒，其表面S蛋白可被人體細胞識別。我國首批供臨床研究所用的新型冠狀病毒肺炎疫苗（圖）的研制就使用了重組腺病毒載體。該疫苗中的腺病毒載體攜帶的目的基因是_______。

A.新冠病毒的RNA片段B.控制腺病毒衣殼合成的基因

C.控制S蛋白合成的基因D.腺病毒的DNA片段

重組腺病毒載體可用于基因治療�，F有兩種“精氨酸酶缺陷癥”的基因治療實驗方案，即將具有功能的精氨酸酶基因傳遞給缺乏精氨酸酶的小鼠。

方案一：每3天使用微小的納米顆粒（非生物物質）攜帶精氨酸酶合成相關的RNA片段進入肝臟。

方案二：使用重組腺病毒載體將精氨酸酶合成相關的DNA片段帶入肝臟。

【4】請結合“遺傳信息的傳遞和表達”對上述兩種方案進行對比，并對兩種治療方案進行評價：________________。

Answer 1

【答案】

【1】①②

【2】ABC

【3】C

【4】方案一轉入肝臟的RNA僅在細胞質中通過翻譯即可形成精氨酸酶，但方案二轉入肝臟的DNA片段需進入細胞核經轉錄后形成RNA，再進入細胞質經翻譯才能形成精氨酸酶。相比之下，方案一的治療見效可能更快，但需要定期注射，而方案二不需要多次治療，一次治療后療效更為持久

【解析】

【1】限制酶將目的基因和質粒進行切割，而DNA連接酶可以將質粒和目的基因進行連接，所以發生在①和②過程中。

【2】A、腺病毒宿主細胞廣泛，所以可以作為基因工程的運載體，A正確；

B、腺病毒DNA可在宿主細胞中復制，所以可以作為基因工程的運載體，B正確；

C、腺病毒可通過衣殼蛋白與細胞表面的受體結合從而進入細胞，因此可以將目的基因運入細胞，C正確；

D、所有的病毒都不能獨立生存，其合成蛋白質的原料都是由宿主細胞提供，不是其作為基因工程載體的優點，D錯誤。

故選ABC。

【3】目的基因是指編碼蛋白質的結構基因；疫苗的本質是抗原，由于新冠病毒（2019-nCoV）是一種RNA病毒，其表面S蛋白可被人體細胞識別，所以目的基因是控制S蛋白合成的基因。

故選C。

【4】方案一轉入肝臟的RNA僅在細胞質中通過翻譯即可形成精氨酸酶，但方案二轉入肝臟的DNA片段需進入細胞核經轉錄后形成RNA，再進入細胞質經翻譯才能形成精氨酸酶。相比之下，方案一的治療見效可能更快，但需要定期注射，而方案二不需要多次治療，一次治療后療效更為持久。