Question

【题目】下列是生物学技术制备抗体的两个途径模式简图。

(1)上述制备抗体1和2过程中用到的现代生物技术手段主要有___________。

(2)在制备抗体1的过程中，先给小鼠注射一种纯化的抗原蛋白，一段时间后，从小鼠的_________(免疫器官)中获取B淋巴细胞，将获得的细胞与________细胞融合，再经过筛选、检测，最终可获得所需的Y细胞。获得Y细胞后，常用的培养方法是培养液中体外培养和_____________。

(3)抗体2制备过程中，将mRNA逆转录为cDNA再进行PCR扩增被称为RT-PCR技术，RT-PCR过程需要的酶有______________。将V1基因与普通质粒经某种限制酶切割连接并成功导入大肠杆菌细胞后，发现仍有部分细胞不能表达出抗体2，最可能的原因是_______________。为避免上述情况发生，最好用____________ （用“1或2作答”）种限制酶切割V1基因与普通质粒。

(4)事实上，用上述方法生产的抗体1与抗体2的氨基酸排列顺序相同，两者的空间结构往往不同，请分析原因：___________________。

Answer 1

【答案】 生产单克隆抗体、基因工程 脾脏 骨髓瘤 注射到小鼠腹腔内增殖 逆转录酶和Taq酶 目的基因与质粒载体反向拼接 2 抗体2形成过程没有经过内质网和高尔基体的加工，抗体1形成过程经过内质网和高尔基体的加工

【解析】试题分析：本题以“制备抗体的两个途径模式简图”为情境，综合考查学生对生产单克隆抗体、基因工程等相关知识的识记和理解能力。解答本题需熟记并理解生产单克隆抗体的过程、基因工程的基本操作程序等基础知识并形成清晰的知识网络。在此基础上，结合问题情境，从题图中提取有效信息进行相关问题的解答。

(1)制备抗体1的过程包括①所示的诱导动物融合及②所示的细胞增殖，据此可知：用到的现代生物技术手段主要是生产单克隆抗体；制备抗体2的过程为：将通过③④过程得到的目的基因（V1基因）与普通质粒结合并通过⑤过程构建基因表达载体（结构甲），再将构建的基因表达载体通过⑥过程导入受体细胞（大肠杆菌），可见，用到的现代生物技术手段主要是基因工程。

(2)在制备抗体1的过程中，将从免疫（注射一种纯化的抗原蛋白）小鼠的脾脏中获取的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，经过筛选、检测，最终获得的Y细胞是能分泌所需专一抗体的杂交瘤细胞。获得Y细胞后，常将其放入培养液中体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。

(3)依题意可知：在制备抗体2的RT-PCR过程中，将mRNA逆转录为cDNA的过程需要逆转录酶参与催化，在对cDNA进行PCR扩增时需要Taq酶参与催化。因切割V1基因与普通质粒时使用的是同一种限制酶，所以在构建基因表达载体时可能会出现目的基因与质粒载体反向拼接的情况；若将目的基因与质粒载体反向拼接的基因表达载体导入大肠杆菌细胞，则该部分细胞不能表达出抗体2。为避免上述情况发生，最好用2种限制酶切割V1基因与普通质粒。

(4)大肠杆菌为原核生物，其细胞中没有内质网和高尔基体，因此大肠杆菌分泌的抗体2，其形成过程中没有经过内质网和高尔基体的加工；杂交瘤细胞中有内质网和高尔基体，所以杂交瘤细胞产生的抗体1，其形成过程经过了内质网和高尔基体的加工。可见，抗体1与抗体2的氨基酸排列顺序相同，但两者的空间结构往往不同。