Question

【题目】CAR-T 疗法是通过设计CAR 基因，并导入癌症患者的 T 细胞中，使其转化为 CAR-T 细胞，CAR-T细胞膜上的 CAR 蛋白与癌细胞表面抗原特异结合后，激活 CAR-T 细胞使其增殖、分化，从而实现对癌细胞的特异性杀伤和记忆，主要过程如图。

【1】过程①中需要用到的两种酶是_____、_____。过程③在基因工程操作步骤中属于_____。

【2】将 CAR 基因导入患者 T 细胞前，必须先完成过程②，原因可能是_____。

A.CAR 基因片段小，容易丟失

B.CAR 基因分子量大，不易通过细胞膜

C.CAR 基因易被降解

D.CAR 基因在 T 细胞中不能复制

【3】CAR-T 疗法属于_____。

A.动物基因工程B.酶工程

C.微生物基因工程D.发酵工程

【4】根据图示，CAR-T 细胞对癌细胞的杀伤具有特异性，主要取决于 CAR 蛋白：______区。CAR-T疗法具有持久性是因为_____。

【5】研究发现，其他细胞经过改造，细胞膜上的 CAR 蛋白也会成为抗原，产生不良反应。以下属于限制CAR-T疗法运用的原因有_________。

A.肿瘤病人前期化疗导致 T 细胞不足

B.收集的 T 细胞不纯，混入 B 细胞

C.患者正常细胞膜上也有相似抗原

D.pCDH质粒上具有抗性基因

Answer 1

【答案】

【1】 限制酶 DNA 连接酶 重组质粒导入受体细胞

【2】ACD

【3】A

【4】 胞外结合 CAR-T 细胞形成记忆细胞

【5】ABC

【解析】

基因工程是狭义的遗传工程，基因工程的基本原理是让人们感兴趣的基因（即目的基因）在宿主细胞中稳定高效地表达。为了实现基因工程的目标，通常要有多种工具酶、目的基因、载体和宿主细胞等基本要素，并按照一定的程序进行操作，它包括目的基因的获得、重组DNA的形成，重组DNA导入受体细胞也称（宿主）细胞、筛选含有目的基因的受体细胞和目的基因的表达等几个方面。

【1】过程①是体外合成CAR 基因的过程，需要限制酶将三个片段切割得到互补的粘性末端，再用DNA 连接酶将其连接。过程③是将重组质粒转入受体细胞（患者T细胞）的过程。

【2】将 CAR 基因导入患者 T 细胞前，必须先完成过程②，原因可能是CAR 基因片段小（易丢失）、CAR 基因易被降解（形成重组质粒不易被降解）、CAR 基因在 T 细胞中不能复制（重组质粒含复制原点），故选ACD。

【3】CAR-T 疗法是将CAR 基因导入患者 T 细胞的过程，属于动物基因工程，故选A。

【4】CAR-T 细胞对癌细胞的杀伤具有特异性，主要取决于 CAR 蛋白胞外结合区，CAR-T细胞膜上的 CAR 蛋白与癌细胞表面抗原特异结合后，激活 CAR-T 细胞使其增殖、分化。CAR-T疗法具有持久性是因为CAR-T 细胞形成记忆细胞，记忆细胞能识别抗原（癌细胞），持续引发免疫应答。

【5】其他细胞经过改造，细胞膜上的 CAR 蛋白也会成为抗原，产生不良反应，限制CAR-T疗法运用的原因有肿瘤病人前期化疗导致 T 细胞不足（T细胞不会产生不良反应）、收集的 T 细胞不纯（有其它细胞混入，产生不良反应），混入 B 细胞（细胞膜上的 CAR 蛋白也会成为抗原，产生不良反应）、患者正常细胞膜上也有相似抗原（产生不良反应），故选ABC。

本题主要考查CAR-T疗法的机制，将基因工程的原理和操作与免疫应答相结合，要求学生有一定的分析推理能力。