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  • 所属章节:第2节 基因工程的基本操作程序

  • 【简答题】动物器官移植到人体内(异种移植)或是解决全球器官紧缺的办法之一。研究团队对猪肾内皮细胞进行基因编辑、改造后,得到了3种工程细胞和可提供异种移植肾源的供体猪。具体流程及部分测量数据如图示。
    Yangzhong Teaching Studio 
    (1)研究证实供体猪的3个聚糖抗原基因(3KO)会引致人类、猴等受体的组织不相容。若以未经改造的猪肾作为异体肾源进行器官移植,受体动物的______________ 细胞和抗体都有可能对供体器官产生特异性攻击效应,导致出现______________现象。利用CRISPR-Cas9编辑技术敲除肾内皮细胞的3KO,该技术需人工设计一种“向导”RNA,其部分序列与3KO遵循______原则结合,并引导Cas9蛋白断裂DNA双链,从而敲除3KO。
    (2)研究表明7个人类基因(7TG)可增加不同物种之间的兼容性。获取7TG的方法有______________(答出一种即可)。
    (3)为验证敲除3KO、插入7TG对异体细胞的保护作用,研究者将三组细胞与受体猴血清共孵育,置于CO2培养箱中培养,CO2的主要作用是_______。测量裂解细胞数如图示。据此得出结论:          
    Yangzhong Teaching Studio 
    (4)供体猪器官常携带多种病毒,其中部分病毒潜在人畜传播风险。例如已有实验证明PERV(猪内源性逆转录病毒)可以整合到体外培养的人类细胞基因组中。试分析若给人进行异种移植,PERV的基因可能通过供体猪器官整合到人类基因组的途径_____________________ 。因此,为确保安全,对已构建好的3KO.7TG.细胞需要进行灭活PERV处理,且在临床试行前须在动物模型中测试。
    (5)从3KO.7TG.RI.细胞通过④过程构建供体猪所利用的现代生物学技术有________(至少答出一种)

    【答案】:(1)     细胞毒性T     免疫排斥     (碱基)互补配对
    (2)从基因文库中获取、PCR技术扩增目的基因、化学方法直接人工合成
    (3)     维持培养液的pH     敲除3KO 并插入7IG会对异体细胞有更强的保护作用
    (4)供体猪器官携带猪内源性逆转录病毒(PERV),PERV接触并侵染人类细胞,在人体细胞内逆转录形成DNA,整合到人类基因组中。
    (5)动物体细胞核移植、动物细胞培养(或早期胚胎培养、胚胎移植)