Question

2．目前，科学家可以应用生物技术进行一些疾病的治疗，如器官移植、单抗诊断、基因治疗等．请回答下列问题．
I、人体器官移植面临的主要问题有供体器官短缺和免疫排斥．
（1）为了解决器官短缺的问题，科学家将目光集中在某种小型猪身上，但实现这一目标的最大难题是免疫排斥．同时，科学家发现人体内有一种DAF 蛋白，可以抑制免疫系统对外来细胞的攻击，于是有人提出用基因工程的方法对猪的器官进行改造从而减少排斥．在改造中，目的基因是人DAF蛋白的基因，受体细胞一般选用猪的受精卵，导入方法常用的是显微注射法．
（2）免疫排斥主要是由T细胞引起的，该细胞是在胸腺（器官）发育成熟的．临床上通常通过使用免疫抑制药物来抑制该细胞的增殖从而提高器官移植的成活率．
（3）自体器官移植可以避免免疫排斥，目前有些自体器官可以通过对患者的胚胎干细胞进行体外诱导分化形成．胚胎干细胞来源于早期胚胎或原始性腺，也可以通过核移植技术得到重组细胞后再进行相应处理获得．
Ⅱ、人绒毛膜促性腺激素（HCG）是女性怀孕后胚盘滋养层细胞分泌的一种糖蛋白，制备抗HCG 单克隆抗体可用于早孕的诊断．下图是抗HCG 单克隆抗体制备流程示意图，请分析回答．

（1）制备单克隆抗体过程中，给小鼠注射的HCG相当于抗原．它能使小鼠产生分泌相应抗体的淋巴细胞，此过程属于特异性免疫中的体液免疫．
（2）在细胞内DNA 合成一般有两条途径，主要途径是在细胞内由糖和氨基酸合成核苷酸，进而合成DNA，而氨基瞟岭可以阻断此途径．另一辅助途径是在次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情况下，经过酶的催化作用合成DNA，而骨髓瘤细胞的DNA 合成没有此辅助途径．利用DNA 合成途径不同的特点配制的HAT 培养基含有多种成分．若用a 表示骨髓瘤细胞，b表示效应B细胞，其中在培养基中添加的氨基嘌呤成分筛选出ab（a、aa、ab、bb、b）细胞进行培养，然后再筛选出产生特定抗体（抗HCG）的ab细胞进行大规模培养．
（3）此过程生产的单克隆抗体可以与人绒毛膜促性腺激素（或HCG）特异性结合，从而诊断早孕．

Answer 1

分析 1、胚胎干细胞简称ES或EK细胞，来源于早期胚胎或原始性腺（即囊胚期的内细胞团）．
2、人体器官移植面临的主要问题有免疫排斥和供体器官不足等，器官移植发生的免疫反应属于细胞免疫，可以通过使用免疫抑制剂抑制T细胞的增殖来提高器官移植的成活率．
3、（1）单克隆抗体：由单个B淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生出的化学性质单一、特异性强的抗体．具有特异性强、灵敏度高，并可能大量制备的特点．
（2）单克隆抗体的制备过程：首先用特定抗原注射小鼠体内，使其发生免疫，小鼠体内产生具有免疫能力的B淋巴细胞．利用动物细胞融合技术将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，在经过三次筛选：①筛选能够产生单一抗体的B淋巴细胞②筛选得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞）③筛选出能够产生特异性抗体的细胞群．两次抗体检测：专一抗体检验阳性，获得能产生特异性抗体、又能大量增殖杂交瘤细胞．最后从培养液或小鼠腹水中提取单克隆抗体．
（3）单克隆抗体的作用：①作为诊断试剂：（最广泛的用途）具有准确、高效、简易、快速的优点．②用于治疗疾病和运载药物：主要用于治疗癌症，可制成“生物导弹”．

解答 解：Ⅰ（1）根据题意，“人体内有一种DAF蛋白，可以抑制免疫系统对外来细胞的攻击”“对猪的器官进行改造从而减少排斥”，所以进行改造的目的基因是人体的DAF蛋白基因，将目的基因导入动物细胞，最常用的方法是显微注射技术．此方法的受体细胞多是猪的受精卵，因为受精卵具有全能性．
（2）免疫排斥主要是细胞免疫，由T细胞引起的，T细胞在胸腺中发育成熟．
（3）胚胎干细胞简称ES或EK细胞，来源于早期胚胎或原始性腺，也可以通过核移植技术获得重组细胞进行动物细胞培养．
Ⅱ（1）制备单克隆抗体过程中，给小鼠注射的HCG相当于抗原，使小鼠产生免疫产生能分泌相应抗体的B淋巴细胞，此过程属于特异性免疫中的体液免疫．
（2）根据题意可知，在培养基中添加氨基嘌呤后，可以阻断DNA复制的主要途径，又因为骨髓瘤细胞的DNA合成没有辅助途径，因此在此培养基中选择生存下来的细胞只有融合后的杂交瘤细胞，因为只有杂交细胞才能进行辅助途径进行DNA复制并分裂增殖．
（3）此过程生产的单克隆抗体可以与人绒毛膜促性腺激素（或HCG）特异性结合，从而诊断早孕．
故答案为：
Ⅰ（1）人DAF蛋白的基因  猪的受精卵  显微注射法
（2）T  胸腺
（3）早期胚胎  核移植
Ⅱ（1）抗原  体液
（2）氨基嘌呤  ab  产生特定抗体（抗HCG）的ab
（3）人绒毛膜促性腺激素（或HCG）

点评 本题考查了基因工程和胚胎干细胞及单克隆抗体的制备方面的知识，要求考生识记目的基因导入受体细胞的方法和胚胎干细胞的来源，试题难度中等．