Question

人外周血单核细胞能合成白细胞介素2（IL-2）．该蛋白为淋巴因子，可增强机体免疫功能，但在体内易被降解．研究人员将IL-2基因与人血清白蛋白（HSA）基因拼接成一个融合基因，在酵母菌中表达出具有IL-2生理功能、且不易降解的IL-2-HSA融合蛋白．技术流程如图．
请回答：
（1）从健康人外周血分离得到的单核细胞，应置于

 

气体环境中，并在适宜温度和pH条件下培养48h．提取细胞总RNA，生成cDNA．图中PCR过程的模板是

 

．
（2）表达载体1中的位点a应含有图中

 

酶的识别序列，才能成功构建表达载体2．
（3）表达载体2导入酵母菌后，融合基因转录出的mRNA中，与IL-2蛋白对应的碱基序列中不能含有

 

密码，才能成功表达出IL-2-HSA融合蛋白．
（4）白细胞介素在单核细胞内合成的直接模板是

 

，在体液免疫过程中，白细胞介素可作用于受抗原刺激的B细胞，使B细胞增殖、分化，形成

 

细胞．
（5）将表达载体2导入酵母细胞，在培养液中培养一段时间后离心，取

 

（上清液/菌体）进行产物鉴定．

Answer 1

考点：基因工程的应用

专题：

分析：分析题图：①表示从人的外周学细胞去mRNA；②表示以mRNA为模板逆转录形成cDNA的过程；③表示基因表达载体的构建过程，需要限制酶和DNA连接酶．目的基因IL-2cDNA的两端的酶切位点分别是EcoRⅠ和BglⅡ，所以表达载体1也必须有这两个酶切位点，而表达载体1上已有EcoRⅠ，因此位点a应含有BglⅡ．

解答： 解：（1）动物细胞培养所需要的条件是：95%空气和5%CO₂气体环境、适宜温度和PH、无毒无菌的环境及合适的营养成分，其培养基中通常需加入血清、血浆等一些天然成分；PCR是在体外条件下复制特定DNA片段的技术，该过程需要引物、模板和特定的酶，因PCR产物是IL-2基因，故模板是含有目的基因（IL-2基因）的cDNA．
（2）目的基因IL-2cDNA和表达载体1在构建表达载体2时需先用限制酶切割让二者获得相同的黏性末端，然后在DNA连接酶的作用下重新组合．根据目的基因IL-2cDNA的两端的酶切位点分别是EcoRⅠ和BglⅡ，所以表达载体1也必须有这两个酶切位点，而表达载体1上已有EcoRⅠ，因此位点a应含有BglⅡ．
（3）融合基因转录出的mRNA中与IL-2蛋白对应的碱基序列中不能含有终止密码，才能成功表达出IL-2-HsA融合蛋白．否则HSA蛋白将无法合成．
（4）白细胞介素是蛋白质，蛋白质是翻译过程中形成的，而翻译过程所需的模板是mRNA．白细胞介素可作用于受抗原刺激的B细胞，使B细胞增殖、分化，形成浆细胞和记忆细胞
（5）将表达载体2导入酵母细胞，在培养液中培养一段时间后酵母菌会将合成的白细胞介素分泌出细胞，经过离心后，白细胞介素分布到上清液中，所以取上清液进行产物鉴定．故答案：（1）95%空气和5%CO₂      含有目的基因（IL-2基因）的cDNA
（2）限制酶BglⅡ
（3）终止
（4）mRNA       浆细胞和记忆细胞
（5）上清液

点评：本题结合流程图，考查基因工程的相关知识，意在考查考生的识图能力和能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释并做出合理判断的能力．