針對新冠病毒(SARS-CoV-2)的重組蛋白疫苗、核酸疫苗(包括 DNA 疫苗和RNA 疫苗)等疫苗都在研發(fā)當(dāng)中。下圖為其中一種疫苗的研發(fā)思路,圖中①~⑦表示過程,虛線箭頭表示 NcoⅠ、SphⅠ、NheI、BamHⅠ的酶切位點(四種酶的識別序列詳見表),標記基因 SUC2 控制合成蔗糖酶,使 P 型酵母菌能利用培養(yǎng)基中的蔗糖生存。
限制酶 | NcoⅠ | SphⅠ | NheⅠ | BamHⅠ |
識別序列和切割位點 | C↓CATGG | CCATC↓C | C↓CATCC | C↓CTACC |
逆轉(zhuǎn)錄酶
逆轉(zhuǎn)錄酶
酶先得到 cDNA,再使用PCR 技術(shù)擴增得到S 基因。(2)為使③過程順利進行,需使用限制酶
NcoⅠ、NheⅠ
NcoⅠ、NheⅠ
切割質(zhì)粒B。(3)圖中表示篩選的過程是
⑤
⑤
(填編號),為達到利用標記基因篩選的目的,普通的P 型酵母菌應(yīng)該滿足的代謝特點是 不能利用蔗糖
不能利用蔗糖
。(4)重組疫苗注入志愿者體內(nèi)后,S 蛋白基因指導(dǎo)合成的 S 蛋白作為
抗原
抗原
,刺激機體產(chǎn)生能與之相結(jié)合的抗體,抗體的分泌量可作為檢測疫苗對志愿者免疫效果的指標。參加臨床試驗的志愿者需要滿足的條件之一是 無
無
(填“有”或“無”)SARS-CoV-2 感染史,理由是 有SARS-CoV-2感染史的志愿者血清中會存在一定量相應(yīng)抗體,對試驗結(jié)果產(chǎn)生干擾
有SARS-CoV-2感染史的志愿者血清中會存在一定量相應(yīng)抗體,對試驗結(jié)果產(chǎn)生干擾
。(5)新型冠狀病毒感染的常規(guī)檢測方法是通過實時熒光 PCR 鑒定。實時熒光 PCR 擴增目的基因,需額外添加熒光標記探針(一小段單鏈 DNA,可與目的基因中部序列特異性結(jié)合)。當(dāng)探針完整時,不產(chǎn)生熒光。在PCR 過程中,與目的基因結(jié)合的探針被TaqDNA 聚合酶水解,R 與 Q 分離后,R 發(fā)出的熒光可被檢測到(如圖甲),通過實時熒光 PCR 檢測新型冠狀病毒感染時,檢測到的熒光強度變化如圖乙。
①與指數(shù)增長期相比,線性增長期目的基因數(shù)量的增長率下降,原因有
TaqDNA聚合酶活性下降、引物濃度下降、原料dNTP濃度下降
TaqDNA聚合酶活性下降、引物濃度下降、原料dNTP濃度下降
。②Ct 值的含義:在PCR 擴增過程中,每個反應(yīng)管內(nèi)的熒光信號達到設(shè)定的熒光閾值時所經(jīng)歷的擴增循環(huán)數(shù)。因此,當(dāng)樣本中初始模板越多時,Ct 值就
越小
越小
。③某新型冠狀病毒核酸檢測說明書標明,Ct≤37 判定為陽性,Ct>40 或無Ct 值判定為陰性。圖乙所示新型冠狀病毒核酸檢測結(jié)果應(yīng)判定為
陽性
陽性
。④陰性結(jié)果也不能排除新型冠狀病毒感染??赡墚a(chǎn)生假陰性的因素有
abc
abc
。a.取樣太早,樣本中病毒量少,達不到實時熒光PCR 檢測閾值
b.樣本被污染,RNA 酶將病毒 RNA 降解??????????????
c.病毒發(fā)生變異
【答案】逆轉(zhuǎn)錄酶;NcoⅠ、NheⅠ;⑤;不能利用蔗糖;抗原;無;有SARS-CoV-2感染史的志愿者血清中會存在一定量相應(yīng)抗體,對試驗結(jié)果產(chǎn)生干擾;TaqDNA聚合酶活性下降、引物濃度下降、原料dNTP濃度下降;越?。魂栃?;abc
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:57引用:1難度:0.7
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1.學(xué)習(xí)以下材料,回答(1)~(4)題。
利用抑制性tRNA進行無義突變遺傳病的治療
無義突變是由于某個堿基的改變使代表某種氨基酸的密碼子突變?yōu)榻K止密碼子(UAA、UAG或UGA),從而使肽鏈合成提前終止,造成蛋白質(zhì)的功能改變,引發(fā)相關(guān)疾病。約有10%~15%的人類基因相關(guān)遺傳疾病是由無義突變引發(fā)的。常規(guī)的基因治療是將正?;虻腸DNA序列或是有治療價值的基因(如CRISPR-Cas9相關(guān)的基因編輯工具)通過一定的方式導(dǎo)入人體靶細胞內(nèi),達到替代或修復(fù)缺陷基因、治療疾病的目的。導(dǎo)入基因插入位置不當(dāng)、過高或過低表達,都可能會導(dǎo)致副作用。盡管基因編輯可以實現(xiàn)生理水平的基因表達,但基因編輯工具引入外源蛋白可能引發(fā)強烈的免疫反應(yīng)仍然是巨大的挑戰(zhàn)。
抑制性tRNA(sup-tRNA)由天然tRNA改造而來,它的反密碼子通過堿基配對原則可以識別無義突變的終止密碼子,使得mRNA在翻譯至無義突變位點時不啟動翻譯終止而是繼續(xù)向后進行翻譯,獲得有功能的全長蛋白。
I型黏多糖貯積癥的病因,是相關(guān)基因發(fā)生無義突變,產(chǎn)生終止密碼子UAG。研究者構(gòu)建小鼠該突變基因mldua和Flag基因融合的載體(圖1),以及針對該無義突變設(shè)計的sup-tRNA表達載體(產(chǎn)生的sup-tRNA能夠識別UAG并攜帶酪氨酸Tyr,簡寫作sup-tRNATyr),將其導(dǎo)入細胞進行研究,發(fā)現(xiàn)與具有相似作用的化合物G418比較,sup--tRNA的作用更加顯著(圖2);進一步利用重組腺相關(guān)病毒作為載體將sup-tRNA導(dǎo)入患病小鼠模型中,實驗顯示能夠降低黏多糖過度積存,實現(xiàn)對該病癥的有效治療,其療效可以持續(xù)半年以上。
從整體來看,G418在促進跨越無義突變位點繼續(xù)翻譯時引入的氨基酸較為隨機,而sup-tRNA引入的氨基酸較為單一,且不會影響內(nèi)源tRNA穩(wěn)態(tài),所以sup-tRNA在個體治療中具有很高的安全性,因而在未來基因突變引起的疾病相關(guān)治療中具有非常大的應(yīng)用前景。
(1)侵染時,作為載體的重組腺相關(guān)病毒與靶細胞膜上的
(2)除了引入的氨基酸較為單一,不影響內(nèi)源tRNA穩(wěn)態(tài),我們還可推斷,用于治療的sup-tRNA在正常終止密碼子處
(3)研究者構(gòu)建mldua突變基因和Flag基因融合的載體,目的是通過檢測
(4)有文獻報道,已在近1000個不同的人類基因中發(fā)現(xiàn)了7500多個無義突變。常規(guī)的基因治療需要為每種疾病設(shè)計獨特的治療策略,這將是一項耗費驚人的項目。據(jù)此說明sup-tRNA的應(yīng)用價值。發(fā)布:2025/1/3 8:0:1組卷:27引用:1難度:0.6 -
2.人類基因組計劃測定了人體的24條染色體,這24條染色體是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/31 0:30:1組卷:112引用:7難度:0.7 -
3.幾丁質(zhì)是許多真菌細胞壁的重要成分,自然界有些植物能產(chǎn)生幾丁質(zhì)酶催化幾丁質(zhì)水解從而抵抗真菌感染。通過基因工程將幾丁質(zhì)酶基因轉(zhuǎn)入沒有抗性的植物體內(nèi),可增強其抗真菌的能力。如圖表示為獲取幾丁質(zhì)酶基因而建立cDNA文庫的過程。
(1)圖示以mRNA為材料通過
(2)與選用老葉相比,選用嫩葉更容易提取到mRNA,原因是
(3)將從cDNA文庫中獲得的幾丁質(zhì)酶基因和質(zhì)粒載體用發(fā)布:2025/1/5 8:0:1組卷:5引用:1難度:0.7
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