2025届高三生物二轮复习课件乳腺生物反应器

基因工程应用---膀胱生物反应器 以下统计仅包括整道题以“基因工程”为主题的考题 湖南高考 2021 T22 2022 T22 2023 T19 2024 T21 书本90页 1膀胱生物反应器表达的人的乳铁蛋白要在哪里收集？相比乳腺生物反应器，膀胱生物反应器有哪些优点？ 2.科学家若将乳腺生物反应器改为膀胱生物反应器来表达人的乳铁蛋白，关键是改变乳腺生物反应器重组质粒中哪个元件？应该如何改变？ 从转基因动物的尿液中收集 ①周期短②不受性别，年龄的限制③易收集④提纯的纯度更高 启动子，需要将乳腺特异性表达启动子替换为膀胱特异性表达启动子 资料：FLAG是一种短肽，连接在其它蛋白质的氨基端构建融合蛋白，使融合蛋白能与含有FLAG抗体的介质结合，但不影响融合蛋白质的功能。该技术可以简化基因表达产物的收集，只要使混合产物流经含FLAG抗体的介质，FLAG融合蛋白质便会吸附性含抗体的介质上，从而与其他物质分离，该方法有很好的应用前景。 思考：如果想用含FLAG抗体的介质来纯化收集人乳铁蛋白，我们需要得到一个怎样的目标蛋白？ 将FLAG短肽连接到人乳铁蛋白的氨基端，构建FLAG人乳铁蛋白的融合蛋白 书本94页 探究1：请用简图和文字呈现你预期构建的基因表达载体。（请在图上标注出基因和功能原件，箭头为转录方向。注意：翻译从肽链的氨基端向羧基端进行） 探究2：现有A.B.C三段含有不同启动子的DNA序列，其中一种为膀胱特异性表达启动子。研究人员利用含绿色荧光蛋白（GFP，紫外线照射下能发出荧光）的质粒pGFP，分别将三段DNA序列和pGFP连接构成三种重组质粒。再将这三种重组质粒分别导入人类膀胱癌细胞，肾细胞，肺癌细胞中。请分析：研究人员将如何判断实验结果，选出所需的膀胱特异性表达启动子？ 探究2：现有A.B.C三段含有不同启动子的DNA序列，其中一种为膀胱特异性表达启动子。研究人员利用含绿色荧光蛋白（GFP，紫外线照射下能发出荧光）的质粒pGFP，分别将三段DNA序列和pGFP连接构成三种重组质粒。再将这三种重组质粒分别导入人类膀胱癌细胞，肾细胞，肺癌细胞中。请分析：研究人员将如何判断实验结果，选出所需的膀胱特异性表达启动子？ 紫外线照射下，只在膀胱癌细胞中发绿色荧光的那一组，对应的启动子就是膀胱特异性启动子 探究3：现有A.B.C三段含有不同启动子的DNA序列，其中一种为膀胱特异性表达启动子。研究人员利用含绿色荧光蛋白（GFP，紫外线照射下能发出荧光）的质粒pGFP，分别将三段DNA序列和pGFP连接构成三种重组质粒。再将这三种重组质粒分别导入人类膀胱癌细胞，肾细胞，肺癌细胞中。请分析：研究人员将如何判断实验结果，选出所需的膀胱特异性表达启动子？ A启动子+绿色荧光蛋白pA-GFP C启动子+绿色荧光蛋白pC-GFP B启动子+绿色荧光蛋白pB-GFP 肾 膀胱 肺 肾 肾 膀胱 膀胱 肺 肺 紫外线照射下，只在膀胱癌细胞中发绿色荧光的那一组，对应的启动子就是膀胱特异性启动子 探究3：以下列举了含绿色荧光蛋白质粒（pGFP）部分酶切位点图（图1）和含A启动子（膀胱特异性启动子）序列酶切位点图（图2）。以该组实验为例，按照上一步的实验思路，请选择合适的工具酶构建重组DNA分子pA-GFP。 A启动子用EcoRⅠ和SmaⅠ酶切，pGFP用SmaⅠ和MunⅠ酶切，然后用T4DNA连接酶连接 A 探究：以下列举了含绿色荧光蛋白质粒（pGFP）部分酶切位点图（图1）和含A启动子序列酶切位点图（图二）。以该组实验为例，按照上一步的实验思路，请选择合适的工具酶构建重组DNA分子pA-GFP。 A启动子用EcoRⅠ和SmaⅠ酶切，pGFP用SmaⅠ和MunⅠ酶切，然后用T4DNA连接酶连接 启动子 编码FLAG的序列 人乳铁蛋白基因 EcoRⅠ BamHⅠ 重组载体的部分结构 放大 编码链 5/ ATGTTTATT ..... ACCACGAGTAAAGAATTCATGGCG ......AAGGATCCTAG 3/ 终止子 100个碱基 1999个碱基 1.为构建重组载体，需先设计 ____ ，通过PCR特异性扩增人乳铁蛋白基因和FLAG基因，限制酶酶切后用DNA连接酶构建成融合基因序列。将其连接在该质粒启动子和终止子之间，构成重组质粒。为使PCR产物能被限制酶切割，需在引物上添加相应的限制酶识别序列，该限制酶识别序列应添加在引物的____（3‘端或5‘端）。 2.在重建DNA分子构建完成后，制作膀胱反应器的动物后续还需要哪些操作？ 引物 5‘端 将目的基因导入受体细胞---目的基因的检测与鉴定 书82页 讨论：下图是研究人员初步设计的融合基因模式图，其中“ATGGCG”为人乳铁蛋白基因编码链起始序列。请分析该序列能否表达得到正确的融合蛋白？为什么？（AUG 为起始密码子，UAA ，UAG ，UGA为终止密码子，EcoRⅠ识别序列为GAATTC） FLAG基因 构建融合基因序列时，保证原有的几个基因片段均能翻译出正确的肽链，不能提前出现终止密码子的编码序列，并确保原有基因翻译时均能正确读取密码子。 引物1 引物4 引物2 引物3 FLAG基因 解题思路和要点： 构建融合基因序列时，保证原有的几个基因片段均能翻译出正确肽链，不能提前出现终止密码子的编码序列，并确保原有基因翻译时均能正确读取密码子。 谢谢聆听！ $$