Question

【題目】“胰島素 A、B 鏈分別表達(dá)法”是生產(chǎn)胰島素的方法之一。圖1是該方法所用的基因表達(dá)載體，圖2表示利用大腸桿菌作為工程菌生產(chǎn)人胰島素的基本流程（融合蛋白A、B 分別表示β-半乳糖苷酶與胰島素 A、B鏈融合的蛋白）。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）圖1基因表達(dá)載體中沒(méi)有標(biāo)注出來(lái)的基本結(jié)構(gòu)是 。

（2）圖1中啟動(dòng)子是 酶識(shí)別和結(jié)合的部位，有了它才能啟動(dòng)目的基因的表達(dá)；氨芐青霉素抗性基因的作用是 。

（3）構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)必需的工具酶有 。

（4）β-半乳糖苷酶與胰島素A鏈或B鏈融合表達(dá)，可將胰島素肽鏈上蛋白酶的切割位點(diǎn)隱藏在內(nèi)部，推測(cè)其意義在于 。

（5）溴化氰能切斷肽鏈中甲硫氨酸羧基端的肽鍵，用溴化氰處理相應(yīng)的融合蛋白能獲得完整的A 鏈或 B 鏈，且β-半乳糖苷酶被切成多個(gè)肽段，推測(cè)這是因?yàn)?/span> 。

Answer 1

【答案】（1）終止子

（2）RNA聚合 作為標(biāo)記基因，將含有重組質(zhì)粒的大腸桿菌篩選出來(lái)

（3）限制酶和DNA連接酶

（4）防止胰島素的A、B鏈被菌體內(nèi)蛋白酶降解

（5）β-半乳糖苷酶中含多個(gè)甲硫氨酸，而胰島素A、B鏈中不含甲硫氨酸

【解析】（1）根據(jù)題意和圖示分析可知：圖1基因表達(dá)載體中已有目的基因、啟動(dòng)子和標(biāo)記基因，所以沒(méi)有標(biāo)注出來(lái)的基本結(jié)構(gòu)是終止子。

（2）圖1中啟動(dòng)子是RNA聚合酶酶識(shí)別和結(jié)合的部位，有了它才能啟動(dòng)目的基因的表達(dá)即轉(zhuǎn)錄過(guò)程；氨芐青霉素抗性基因的作用是作為標(biāo)記基因，將含有重組質(zhì)粒的大腸桿菌篩選出來(lái)。

（3）構(gòu)建基因表達(dá)載體的過(guò)程中，必須用相同的限制酶切割（含目的基因的外源DNA分子）和運(yùn)載體，以產(chǎn)生相同的黏性末端，再加入DNA連接酶將目的基因和運(yùn)載體連接形成重組DNA分子。

（4）β-半乳糖苷酶與胰島素A鏈或B鏈融合表達(dá)，可將胰島素肽鏈上蛋白酶的切割位點(diǎn)隱藏在內(nèi)部，這樣可以防止胰島素的A、B鏈被菌體內(nèi)蛋白酶降解。

（5）溴化氰能切斷肽鏈中甲硫氨酸羧基端的肽鍵，由于β-半乳糖苷酶中含有多個(gè)甲硫氨酸，而胰島素的A、B鏈中不含甲硫氨酸，所以用溴化氰處理相應(yīng)的融合蛋白能獲得完整的A鏈或B鏈，且β-半乳糖苷酸被切成多個(gè)肽段。