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人类正常血红蛋白(HbA)β链第63位氨基酸是组氨酸,其密码子为CAU或CAC,当β链第63位组氨酸被酪氨酸(UAU或UAC)替代后,出现异常血红蛋白质(HbM),导致一种

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人类正常血红蛋白(HbA)β链第63位氨基酸是组氨酸,其密码子为CAU或CAC,当β链第63位组氨酸被酪氨酸(UAU或UAC)替代后,出现异常血红蛋白质(HbM),导致一种贫血症,β链第63位组氨酸被精氨酸(CGU或CGC)所替代而产生的异常血红蛋白(HbZ)将引起另一种贫血症。

(1)在决定β链第63 位组氨酸密码子的DNA三个碱基对中,任何一个碱基对发生变化都将产生异常的血红蛋白吗?为什么?

(2)若将正常的基因片段导入贫血症患者骨髓造血干细胞,则可以达到治疗目的,请问:此操作属于蛋白质工程吗?为什么?

▼优质解答
答案和解析

(1)不一定,原因是当 中的第三对碱基发生A、T→G、C或G、C→A、T的变化后,产生的密码子分别为CAC或CAU,仍为组氨酸的密码子,因而不会影响产生正常的血红蛋白。

(2)不属于蛋白质工程,因为此操作是将健康的正常的目的基因导入有缺陷的受体细胞,合成的蛋白质仍为天然存在的蛋白质,所以,不是蛋白质工程,而是属于基因工程技术。

(1)在决定组氨酸密码子的DNA三个碱基对中任意一个碱基发生变化不一定都产生异常的血红蛋白,这是因为一种密码子决定一种氨基酸,而一种氨基酸可以由几种不同的密码子来决定。

(2)基因工程是将外源基因转移到受体细胞后,可以产生它本来不能产生的蛋白质,从而表现出新的性状,实质上,基因工程产生的只能是自然界已经存在的蛋白质,而蛋白质工程则是通过对基因进行加工修饰或进行基因合成,对现有的蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质,而题目中只将正常的外源基因导入病人细胞中,合成的都是天然存在的正常的蛋白质,所以,不是蛋白质工程,应属于基因工程。


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