Question

【題目】DNA 免疫是將編碼特異性抗原的重組表達載體轉入動物體內，特異性基因序列在動物體內得以表達并誘導其產生特異性抗體的一系列免疫應答過程。 下圖中的 SmaI、 EcoRI、 BamHI、 HindIII 都是限制酶，圖中的箭頭表示幾種限制酶的酶切位點。回答下列問題：

（1）DNA 免疫需要構建基因表達載體，這一過程屬于____工程的核心技術。 用圖中的質粒和外源 DNA 構建基因表達載體時，不能使用 Sma I 切割，原因是____。重組質粒中抗生素抗性基因可作為標記基因，原因是____。

（2）完整的基因表達載體除目的基因以外，還應包括____等結構。導入表達載體的受精卵需要經過____才能植入性成熟的雌鼠子宮內，在胚胎移植之前，可通過____技術實現同卵多胎。

（3）導入 DNA 免疫表達載體的受精卵發育成的個體能獲得先天免疫相應抗原的能力，這項技術目前還不能用于構建先天免疫 HIV 的人類嬰兒（即基因編輯嬰兒），原因是____。

Answer 1

【答案】基因 Sma I會破壞質粒中的標記基因和外源DNA中的目的基因 它能鑒別受體細胞中是否含有目的基因 啟動子、終止子、標記基因 早期胚胎培養 胚胎分割 基因編輯嬰兒的技術尚未成熟，其結果具有不可控性，必須考慮其安全性及倫理問題

【解析】

基因表達載體的構建是實施基因工程的第二步，也是基因工程的核心。其目的是使目的基因在受體細胞中穩定存在，并且可以遺傳給下一代，同時，使目的基因能夠表達和發揮作用。因此，一個基因表達載體的組成，除了目的基因外，還必須有啟動子、終止子以及標記基因。標記基因的作用是為了鑒別受體細胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細胞篩選出來。

（1）基因工程的核心技術是：基因表達載體的構建。用圖中的質粒和外源 DNA 構建基因表達載體時，不能使用 Sma I 切割，原因是Sma I會破壞質粒中的標記基因和外源DNA中的目的基因。重組質粒中抗生素抗性基因可作為標記基因，原因是它能鑒別受體細胞中是否含有目的基因。

（2）據分析可知，完整的基因表達載體除了目的基因以外，還應包括啟動子、終止子、標記基因等結構。導入表達載體的受精卵需要經過早期胚胎培養才能植入性成熟的雌鼠子宮內，在胚胎移植之前，可通過胚胎分割技術實現同卵多胎。

（3）基因編輯嬰兒的技術尚未成熟，其結果具有不可控性，必須考慮其安全性及倫理問題。

因此，導入 DNA 免疫表達載體的受精卵發育成的個體能獲得先天免疫相應抗原的能力，這項技術目前還不能用于構建先天免疫 HIV 的人類嬰兒（即基因編輯嬰兒）。