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血管内皮生长因子(VEGF)能促进眼部视网膜血管的病理性生长.临床上可用VEGF抗体的Fab片段(即抗体的活性片段)作为药物治疗视网膜病变.如图所示是利用大肠杆菌来大量合成该抗体片
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血管内皮生长因子( VEGF)能促进眼部视网膜血管的病理性生长.临床上可用VEGF抗体的Fab片段(即抗体的活性片段)作为药物治疗视网膜病变.如图所示是利用大肠杆菌来大量合成该抗体片段的技术路线图,请回答下列问题:
(1)图中的质粒在基因工程中常作为___,抗卡那霉素基因和抗四环素基因当作___.其中的核心步骤是___(填图中标号)
(2)科学家已经测出VEGF的抗体Fab片段的氨基酸序列,因此可以通过___方法来获取目的基因.获取目的基因后,还需要在其两端加上限制酶HindⅢ和XhoⅠ识别序列和启动子T7等序列,T7的位置应该在___(填l、2、3或4)处.
(3)大肠杆菌常用___处理,使之成为___细胞,以便吸收外源DNA;与重组质粒混合培养一段时间后,用分别添加卡那霉素和四环素的培养基进行筛选;如果大肠杆菌在添加卡那霉素的培养基中___,在添加四环素的培养基中___,则为需要的目的菌株.
(4)对筛选出的大肠杆菌中目的基因是否成功表达,可以用___技术进行检测.即用___与提取出的蛋白质杂交来鉴定是否合成抗体Fab片段蛋白.
(1)图中的质粒在基因工程中常作为___,抗卡那霉素基因和抗四环素基因当作___.其中的核心步骤是___(填图中标号)
(2)科学家已经测出VEGF的抗体Fab片段的氨基酸序列,因此可以通过___方法来获取目的基因.获取目的基因后,还需要在其两端加上限制酶HindⅢ和XhoⅠ识别序列和启动子T7等序列,T7的位置应该在___(填l、2、3或4)处.
(3)大肠杆菌常用___处理,使之成为___细胞,以便吸收外源DNA;与重组质粒混合培养一段时间后,用分别添加卡那霉素和四环素的培养基进行筛选;如果大肠杆菌在添加卡那霉素的培养基中___,在添加四环素的培养基中___,则为需要的目的菌株.
(4)对筛选出的大肠杆菌中目的基因是否成功表达,可以用___技术进行检测.即用___与提取出的蛋白质杂交来鉴定是否合成抗体Fab片段蛋白.
▼优质解答
答案和解析
(1)图中的质粒在基因工程中常作为(运)载体,抗卡那霉素基因和抗四环素基因当作标记基因.基因工程的核心步骤为基因表达载体的构建,对应图中的步骤①.
(2)科学家已经测出VEGF的抗体Fab片段的氨基酸序列,因此可以通过人工合成法来获取目的基因,即根据Fab片段的氨基酸序列推测出信使RNA序列,再推测出结构基因的核苷酸序列,然后用化学的方法以单核苷酸为原料合成.获取目的基因后,还需要在其两端加上限制酶HindIII和XhoI识别序列和启动子T7等序列,启动子应位于目的基因上游,且不能被限制酶切割去除,因此T7的位置应该在图中的2或3处.
(3)大肠杼菌经Ca2+处理,成为易于吸收周围环境中DNA分子的感受态细胞,以便吸收外源DNA;由图可知,构建基因表达载体时,四环素抗性基因被破坏,而卡那霉素抗性基因没有被破坏,因此在培养基需添加卡那霉素以筛选目的菌株,即大肠杆菌在添加卡那霉素的培养基中能生长(或“能形成菌落”),在添加四环素的培养基中不能生长(或“不能形成菌落”).
(4)将筛选出的大肠杆菌进行扩大培养,可以用血管内皮生长因子(VEGF)作为抗原与提取出的蛋白杂交来鉴定是否合成抗体Fab片段蛋白.
故答案为:
(1)(运)载体 标记基因 ①
(2)人工合成(化学合成) 2或3 (答“2”或“3”均给分)
(3)Ca2+(或CaCl2) 感受态 能生长(或“能形成菌落”) 不能生长(或“不能形成菌落”)
(4)抗原-抗体杂交 血管内皮生长因子(VEGF)
(2)科学家已经测出VEGF的抗体Fab片段的氨基酸序列,因此可以通过人工合成法来获取目的基因,即根据Fab片段的氨基酸序列推测出信使RNA序列,再推测出结构基因的核苷酸序列,然后用化学的方法以单核苷酸为原料合成.获取目的基因后,还需要在其两端加上限制酶HindIII和XhoI识别序列和启动子T7等序列,启动子应位于目的基因上游,且不能被限制酶切割去除,因此T7的位置应该在图中的2或3处.
(3)大肠杼菌经Ca2+处理,成为易于吸收周围环境中DNA分子的感受态细胞,以便吸收外源DNA;由图可知,构建基因表达载体时,四环素抗性基因被破坏,而卡那霉素抗性基因没有被破坏,因此在培养基需添加卡那霉素以筛选目的菌株,即大肠杆菌在添加卡那霉素的培养基中能生长(或“能形成菌落”),在添加四环素的培养基中不能生长(或“不能形成菌落”).
(4)将筛选出的大肠杆菌进行扩大培养,可以用血管内皮生长因子(VEGF)作为抗原与提取出的蛋白杂交来鉴定是否合成抗体Fab片段蛋白.
故答案为:
(1)(运)载体 标记基因 ①
(2)人工合成(化学合成) 2或3 (答“2”或“3”均给分)
(3)Ca2+(或CaCl2) 感受态 能生长(或“能形成菌落”) 不能生长(或“不能形成菌落”)
(4)抗原-抗体杂交 血管内皮生长因子(VEGF)
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