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高中 | 二 动物细胞融合技术与单克隆抗体题目答案及解析如下,仅供参考!
选择性必修三 生物技术与工程
第二章 细胞工程
第2节 动物细胞工程
二 动物细胞融合技术与单克隆抗体
脂多糖($\rm LPS$)是革兰氏阴性细菌细胞壁的一种特有成分。$\rm CDI4$蛋白是$\rm LPS$的受体,能识别并结合$\rm LPS$,诱发炎症反应。为制备抗$\rm CD14$蛋白的单克隆抗体,研究人员通过基因工程构建了含有$\rm CD14$蛋白基因的重组表达载体,如图$\rm 1$所示。制备抗$\rm CD14$蛋白的单克隆抗体的过程如图$\rm 2$所示。回答下列问题:
用$\rm PCR$技术对$\rm CD14$蛋白基因进行扩增时,每次循环可分为 三步,若循环五次,理论上至少需要的引物是 个。
$\rm PCR$技术每次循环分为变性、复性、延伸三步。变性是在高温下使$\rm DNA$双链解开;复性是在较低温度下,引物与模板链结合;延伸是在$\rm DNA$聚合酶作用下,以脱氧核苷酸为原料合成新的$\rm DNA$链;$\rm PCR$技术中,$\rm 1$个$\rm DNA$分子经过$\rm n$次循环后,得到$\rm 2^{n}$个$\rm DNA$分子。而引物是在$\rm DNA$复制开始时与模板链结合,引导$\rm DNA$合成。最初的模板$\rm DNA$分子不需要引物,从第一次循环开始,每形成一个新的$\rm DNA$分子都需要引物。循环$\rm n$次后,$\rm DNA$分子总数为$\rm 2^{n}$个,除去最初的$\rm 1$个模板$\rm DNA$分子,新合成的$\rm DNA$分子数为($\rm 2^{n}-1$)个,每个新合成的$\rm DNA$分子都需要引物,所以需要的引物数为$\rm 2\times (2^{n}-1)$。当$\rm n = 5$时,$\rm 2\times (2^{5}-1)=2\times (32 - 1)=62$个;
$\rm CD14$蛋白基因插入载体会形成正向连接和反向连接的两种重组载体,再用$\rm XhoI$和$\rm SalI$酶切对连接方向进行鉴定。若重组载体能被再次切开,则说明接入载体的$\rm CD14$是 (填“正向”或“反向”),判断的理由是 。
正向;正向连接的重组载体有这两种限制酶的识别序列
"]]若重组载体能被再次切开,则说明$\rm CD14$正向接入载体,原因是:$\rm XhoI$和$\rm SalI$识别的核苷酸序列相同,切割产生的黏性末端也相同。如果$\rm CD14$蛋白基因正向接入载体,那么用$\rm XhoI$和$\rm SalI$酶切时,能在重组载体上找到相应的酶切位点,从而将重组载体再次切开;若反向接入,酶切位点的方向改变,无法被这两种酶再次切开。
从工程菌中提取到的$\rm CD14$蛋白通过①注射给小鼠,取小鼠脾组织用 酶处理,制成细胞悬液培养,处理后离心收集获得小鼠$\rm B$淋巴细胞,与$\rm SP2/0$细胞(一种骨髓瘤细胞)进行融合。用选择性培养基对融合后的细胞进行筛选,获得杂交瘤细胞,将其接种到$\rm 96$孔板,进行 培养。
胰蛋白酶或胶原蛋白;克隆化
"]]动物细胞培养时,需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理组织,使细胞分散开,制成细胞悬液;常用的促进动物细胞融合的方法有物理法(如电激)、化学法(如聚乙二醇)、生物法(如灭活的病毒);将杂交瘤细胞接种到$\rm 96$孔板,进行克隆化培养,目的是筛选出能产生所需特异性抗体的杂交瘤细胞。
图$\rm 2$中,通过过程⑥从小鼠腹腔中提取的抗$\rm CD14$蛋白单克隆抗体可减轻革兰氏阴性细菌入侵导致的炎症反应,其原理是 。
抗$\\rm CD14$蛋白单克隆抗体与$\\rm CD14$蛋白特异性结合,阻止了革兰氏阴性细菌细胞壁的脂多糖($\\rm LPS$)与$\\rm CD14$蛋白结合,从而减轻炎症反应
"]]抗$\rm CD14$蛋白单克隆抗体能特异性地与$\rm CD14$蛋白结合,从而阻断$\rm LPS$与$\rm CD14$蛋白的识别和结合,进而不能诱发炎症反应,所以可减轻革兰氏阴性细菌入侵导致的炎症反应 。
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