Question

【題目】（1）逆轉錄病毒轉染法是目前將目的基因導人細胞的最有效的方法。山中伸彌于2006年把c-Myc等4個關鍵基因通過逆轉錄病毒轉入小鼠的皮膚成纖維細胞，誘導其變成多能干細胞——iPS細胞。在該技術中，逆轉錄病毒作為___________（基因工程的工具），它利用外殼蛋白與受體細胞表面的___________相互識別而感染皮膚成纖維細胞。若想提高轉化效率，可利用___________技術改造病毒外殼蛋白。

（2）脂質體介導基因轉移的效率很高，是植物轉基因技術中常用的方法之一。脂質體是一種用卵磷脂等物 質制備的中空膜泡狀結構的人工膜。傳統的脂質體是將磷脂、膽固醇或其他脂類的乙醚溶液加入到DNA溶液中，經特殊處理得到單層或雙層的帶DNA的脂質體小泡，被受體細胞內吞而實現基因轉移。

①脂質體能介導基因轉移的原理是細胞膜具有一定的________，轉移前植物受體細胞首先要_________。

②從理論上分析，脂質體對受體細胞___________（填“有”或“無”）選擇性。

③若帶有DNA的脂質體小泡導入動物體，能否使受體產生免疫反應？____________________。

（3）實驗小鼠皮膚細胞培養的基本過程如圖所示，在細胞培養過程中要在細胞培養液中添加一定量的___________，以防止培養過程中的污染；丙過程中得到的細胞一般為___________（填“正常”或“不正常”）核型。

Answer 1

【答案】載體 受體蛋白質工程流動性去除細胞壁無不能抗生素正常

【解析】

基因工程是指按照人們的意愿，進行嚴格的設計，并通過體外DNA重組和轉基因等技術，賦予生物以新的遺傳特性，從而創造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產品。蛋白質工程指以蛋白質的結構規律及其與生物功能的關系作為基礎，通過基因修飾或基因合成，對現有蛋白質進行基因改造，或制造一種新的蛋白質，以滿足人類的生產和生活的需要。細胞工程能打破物種之間的界限，培育出作物新品種。動物細胞培養技術是動物細胞工程的基礎。第（3）小題圖中，甲表示獲取實驗小鼠的組織細胞，乙表示用胰蛋白酶處理分散成單個皮膚細胞，丙表示原代培養，丁表示傳代培養。

（1）基因工程中的目的基因自身不能復制，需要載體攜帶它們到合適的細胞中復制和表現其功能。常用的載體有質粒、噬菌體和病毒等。據題意可知，把c-Myc等4個關鍵基因通過逆轉錄病毒轉入小鼠的皮膚成纖維細胞，即在該技術中，逆轉錄病毒作為載體，它利用外殼蛋白與受體細胞表面的受體相互識別而感染皮膚成纖維細胞。要改造病毒外殼蛋白可用蛋白質工程技術，通過對基因修飾或基因合成對現有蛋白質進行改造或制造一種新的蛋白質。

（2）①據題意可知，經特殊處理得到單層或雙層的帶DNA的脂質體小泡，被受體細胞內吞而實現基因轉移，而吞作用的過程中實現了膜的融合，因此脂質體能介導基因轉移的原理是細胞膜具有一定的流動性，由于細胞壁對植物細胞起到支持與保護作用，因此轉移前植物受體細胞首先要去除細胞壁，以提高轉移效率。

②脂質體是一種用卵磷脂等物質制備的中空膜泡狀結構的人工膜，而人工膜具有選擇性的基礎是其上的蛋白質，而據題意可知脂質體中無蛋白質，因此脂質體對受體細胞無選擇性。

③脂質體通過與受體細胞膜的融合實現基因轉移，由于脂質體中無蛋白質，故無免疫原性，不能使受體產生免疫反應。

（3）使用培養液進行動物細胞培養時，為防止培養過程中雜菌污染，通常要在細胞培養液中添加一定量的抗生素。丙過程表示原代培養，形成的細胞株遺傳物質沒有發生改變，具有正常的二倍體核型。