Question

【题目】癌胚抗原（CEA）是一种位于肿瘤细胞膜表面的蛋白，白细胞介素（IL-2）是一种淋巴因子。研究人员利用质粒plRES-CEA基因、IL-2基因，分别构建了重组质粒plRES-CEA．plRES-IL-2和plRES-CEA-IL-2．将实验小鼠分成6组，每隔5天进行一次肌肉注射，共3次。最后一次注射完成7天后，检测小鼠体内CEA含量、NK 细胞（即自然杀伤细胞，可杀伤肿瘤细胞，而不破坏自身组织细胞）活性等指标，结果如下表。请回答问题：

（1）构建重组质粒需要用到的工具酶有________。要保证重组质粒能够在细菌中大小鼠体内产生的大量扩增，重组质粒必须具有______。

（2）注射 plRES-CEA-IL-2后，小鼠体内产生的大量CEA是重组质粒中的目的基因经过 _____和____形成的。

（3）NK细胞的活性不依赖于抗原刺激，能自发地溶解多种肿瘤细胞和被病毒感染细胞，属于人体免疫的第________道防线。

（4）从实验结果看， 第 _______组具有最好的特异性免疫效果。对比第3组和第____________组结果可以说明IL-2有促进______的作用。

（5）第1，2, 4组小鼠均可产生CEA抗体，各组之间无显著性差异，但与第3组、空载体及白对照组相比有显著性差异，说明________。

Answer 1

【答案】限制（性核酸内切）酶、DNA连接酶 细菌复制原点 转录 翻译 二 1 5 淋巴细胞增殖 CEA抗体的产生与导入外源CEA基因，使CEA含量増加有关

【解析】

免疫系统的三道防线：第一道防线：皮肤、黏膜等；第二道防线：吞噬细胞和体液中的杀菌物质如溶菌酶；第三道防线：特异性免疫包括体液免疫和细胞免疫。

基因工程的工具：限制酶、DNA连接酶、运载体。

实验的自变量是肌肉注射的成分，因变量是CEA含量、NK细胞活性、淋巴细胞数量。与空白对照组相比，第1组CEA含量、NK细胞活性、淋巴细胞数量均较高，效果较好。

（1）构建重组质粒需要用到限制酶（在特定的位点打开磷酸二酯键）和DNA连接酶（连接限制酶切开的黏性末端或平末端）。重组质粒中含有的细菌复制原点可以保证重组质粒能够在细菌中大小鼠体内产生的大量扩增。

（2）注射重组质粒plRES-CEA-IL-2后，小鼠体内产生的大量CEA蛋白质是重组质粒中的目的基因表达的结果，经过转录和翻译两个阶段。

（3）NK细胞的活性不依赖于抗原刺激，能自发地溶解多种肿瘤细胞和被病毒感染细胞，说明NK细胞发挥作用属于非特异性免疫，属于人体免疫的第二道防线。

（4）第1组CEA含量、NK细胞活性、淋巴细胞数量均较高，具有最好的特异性免疫效果。要想证明IL-2的作用，自变量应该为是否含有IL-2，第3组和第5组均含有质粒，区别在于是否含有IL-2，第3组淋巴细胞数量较多，可以说明IL-2可以促进淋巴细胞增殖。

（5）第1、2、 4组小鼠（均注射有CEA基因）均可产生CEA抗体，各组之间无显著性差异，但与第3组、空载体及白对照组（均未注射CEA基因）相比有显著性差异，即注射CEA基因组CEA抗体明显多于未注射CEA基因组，说明CEA抗体的产生与导入外源CEA基因，使CEA含量増加有关。