Question

【题目】干扰素是一种重要的免疫活性物质，具有抗病毒、调节免疫等功效。研究人员利用基因工程通过培育山羊乳腺生物反应器大量生产干扰素。请回答下列问题：

（1）基因工程获取的人干扰素基因一般来自cDNA文库，cDNA中______________（填“有”或没有”）启动子。获取的目的基因可通过______________大量扩增，扩增需要的条件有_______________。（至少答出3项）

（2）重组人干扰素基因表达载体由山羊酪蛋白基因启动子，人干扰素基因，标记基因和终止等组成，其中______________决定了人干扰素基因只能在山羊乳腺细胞中特异性表达，将该重组表达载体导入受体细胞一般采用____________________________。

（3）一般需要将重组人干扰素基因表达载体导入______________（填“雄性”或“雌性”）胚胎细胞中。在转基因羊发育成熟时，为了检测羊奶中是否有人干扰素，可用______________方法。

（4）如果我们采用蛋白质工程来合成人干扰素，可以通过______________，对现有蛋白质进改造，或制造新的蛋白质，以满足人类生产和生活的需要。

Answer 1

【答案】没有 PCR技术 模板DNA、原料、引物、耐热的DNA聚合酶、高温等 山羊酪蛋白基因启动子 显微注射 雌性 抗原—抗体杂交 基因修饰或基因合成

【解析】

基因工程操作的四个基本步骤是：获取目的基因，基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞和目的基因的检测与鉴定。培育转基因动物时，一般用受精卵和胚胎干细胞作为受体细胞，因为这些细胞的全能性最大，易培养出一个新个体。当动物细胞作受体细胞时，一般采用显微注射法将目的基因导入。

（1）cDNA文库是生物某个时期的mRNA逆转录而来的，故与基因组文库相比，cDNA中没有启动子；获得的目的基因可通过PCR技术大量扩增，进行扩增的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成引物，此外还需模板DNA、原料、耐热的DNA聚合酶等条件。

（2）启动子能够启动基因的转录，重组人干扰素基因表达载体中的山羊酪蛋白基因启动子决定了人干扰素基因只能在山羊乳腺细胞中特异性表达；培育转基因动物时，常以受精卵为受体细胞，且将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法。

（3）雌羊能够泌乳，故一般需要将重组人干扰素基因表达载体导入雌性胚胎细胞中；在转基因羊发育成熟时，为了检测羊奶中是否有人干扰素，可用抗原-抗体杂交的方法。

（4）蛋白质工程指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行基因改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需要，故对现有蛋白的改造应通过基因修饰或基因合成实现。