Question

【题目】科研人员利用胚胎干细胞(ES细胞)对干扰素基因缺失小鼠进行基因治疗。其主要技术流程如图，请回答下列问题：

（1）在获取上皮细胞悬浮液的时候，通常要用胰蛋白酶而不用胃蛋白酶处理组织，原因是___________________________________________________________________。

（2）步骤①应先对卵母细胞进行______处理。由图可知，步骤②要分离出ES细胞，需将重组胚胎培养到_____________期。

（3）步骤③选择ES细胞作为受体细胞而不是上皮细胞，是因为ES细胞___________。该过程需要先利用_______技术扩增干扰素基因，其前提是要有一段已知干扰素基因的核苷酸序列以便合成_____________。

（4）步骤④将ES细胞诱导分化成造血干细胞而不是其他细胞，其原因是_______________。

（5）为检测干扰素基因是否在小鼠体内成功表达，可以采用抗原——抗体杂交技术，其原理是____________________________________________。

Answer 1

【答案】细胞培养液的pH值接近中性，胰蛋白酶的最适pH值在7左右，而胃蛋白酶的最适pH值在2左右 去核 囊胚 在功能上具有发育的全能性 PCR 引物 造血干细胞能分化成产生干扰素的细胞（或T淋巴细胞） 抗体能和抗原特异性结合

【解析】

分析题图：图示是利用胚胎干细胞（ES细胞）对干扰素基因缺失小鼠进行基因治疗的流程，其中①表示获得重组胚胎的过程；②表示早期胚胎培养过程；③表示采用基因工程技术将目的基因导入受体细胞。

（1）在获取上皮细胞悬浮液的时候，由于细胞培养液的pH值接近中性，胰蛋白酶的最适pH值在7左右，而胃蛋白酶的最适pH值在2左右，因此通常要用胰蛋白酶而不用胃蛋白酶处理组织。

（2）根据图示过程，步骤①表示通过核移植获得重组胚胎的过程，因此应先对卵母细胞进行去核处理；由图可知，步骤②要分离出ES细胞，需将重组胚胎培养到囊胚期，从囊胚的内细胞团中可以分离出ES细胞。

（3）步骤③表示采用基因工程技术将目的基因导入受体细胞，选择ES细胞作为受体细胞而不是上皮细胞，是因为ES细胞在功能上具有发育的全能性；扩增目的基因（干扰素）一般采用PCR技术，而应用PCR技术的前提是要有一段已知干扰素基因的核苷酸序列以便合成引物。

（4）干扰素由T细胞分泌，根据淋巴细胞的起源与分化过程，步骤④中之所以将ES细胞诱导分化成造血干细胞，是因为造血干细胞能分化成产生干扰素的细胞（或T淋巴细胞）。

（5）在基因工程操作中检测目的是否表达时，可以采用抗原——抗体杂交法，其原理为：利用目的基因的表达产物作为抗原获得抗体，再利用抗体能和抗原特异性结合的特性，进而检测受体细胞中目的基因是否表达。