Question

【題目】GDNF是一種神經營養因子，對損傷的神經細胞具有營養和保護作用。研究人員構建了含GDNF基因的表達載體（如圖1所示），并導入到大鼠神經干細胞中，用于干細胞基因治療的研究。請回答：

(1)構建含GDNF基因的表達載體時，需選擇圖1中的_________限制酶進行酶切。

(2)經酶切后的載體和GDNF基因進行連接，連接產物經篩選得到的載體主要有3種：單個載體自連、GDNF基因與載體正向連接、GDNF基因與載體反向連接（如圖1所示）。為鑒定這3種連接方式，選擇HpaⅠ酶和BamHⅠ酶對篩選得到的載體進行雙酶切，并對酶切后的DNA片段進行電泳分析，結果如圖2所示。圖中第________泳道顯示所鑒定的載體是反向連接的。

(3)將正向連接的表達載體導入神經干細胞后，為了檢測GDNF基因是否成功表達，可以使用相應的____________與提取的蛋白質雜交。當細胞培養的神經干細胞達到一定密度時產生接觸抑制，換瓶后進行___________培養以得到更多數量的細胞，用于神經干細胞移植治療實驗。 (4)胚胎干細胞在培養時可以只分裂不分化，但是通過誘導可以分化成各種不同的組織細胞，胚胎干細胞的這個特性稱為______________。 (5)科學家使用轉基因動物生產藥物時通常將藥用蛋白基因與乳腺蛋白基因啟動子等調控組件重組在一起導入哺乳動物的受精卵中，使轉基因動物通過分泌的乳汁來生產藥物，此轉基因動物被稱作_____________。

Answer 1

【答案】 XhoⅠ ③ 抗體 傳代 發育的全能性 乳腺生物反應器

【解析】試題分析：為了讓限制酶切出的目的基因和載體切口能發生堿基互補配對而連接起來，通常應選擇相同的限制酶對二者進行切割，所以分析圖1可知，在構建含GCDNF基因的表達載體時，需選擇圖1中的XhoⅠ限制酶進行酶切。分析圖2中電泳圖譜可知，為單個載體自連，因為其DNA長度為6000kb；由于GDNF基因中有BamⅡ酶識別序列，所以圖中第②泳道顯示所鑒定的載體是正向連接的；由于載體中有HpaⅠ酶識別序列，所以圖中第③泳道顯示所鑒定的載體是反向連接的。

（1）根據題意和圖示分析可知：由于GDNF基因兩邊都有XhoⅠ限制酶識別序列，所以構建含GCDNF基因的表達載體時，需選擇圖1中的XhoⅠ限制酶進行酶切。

（2）根據前面的分析可知，如圖2所示，由于載體中有HpaⅠ酶識別序列，所以圖中第③泳道顯示所鑒定的載體是反向連接的。

（3）為了檢測GDNF基因是否成功表達，可利用抗原-抗體雜交技術，用相應的抗體與提取的蛋白質雜交，當培養的神經干細胞達到一定密度時，需進行傳代培養以得到更多數量的細胞，用于細胞干細胞移植治療實驗。

（4）胚胎干細胞來源于原始性腺和早期胚胎，在培養時可以只分裂不分化，但是通過誘導可以分化成各種不同的組織細胞，說明細胞具有發育的全能性。

（5）科學家用轉基因動物通過分泌的乳汁來生產藥物，此轉基因動物被稱作乳腺生物反應器。