新型冠状病毒是一种RNA病毒,病毒表面的S蛋白是主要的病毒抗原。为预防病毒的传播,研究人员努力做好疫苗的研发及检测工作。请问答下列问题:
(1)研究人员研发DNA疫苗过程的主要操作步骤如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/6/24/2750048522584064/2751206598868992/STEM/171e0f4b-6458-401c-aedf-13b0bed09ae8.png)
①阶段1表示目的基因的构建,这种获取目的基因的方法是________ 。若备选质粒被某限制酶切割后产生的单链末端是AGCT-,切割位点在A与A之间,则该限制酶的识别序列最可能是________ 。
②图中筛选含目的基因的质粒及受体细胞的阶段分别是________ 。
(2)有人说利用新冠病毒S蛋白的mRNA制备的mRNA疫苗,注射人体后可以通过逆转录,将病毒的基因嵌入人体染色体中。请判断这种说法是否正确并简述理由。________ 。
(3)腺病毒载体疫苗是高效的重组病毒表达系统,可在哺乳动物细胞中高水平表达目的蛋白。该疫苗使用的是有遗传缺陷(不会整合到宿主细胞染色体的DNA上)的腺病毒,这种重组腺病毒疫苗的必需具备的条件是________ (至少写出两点)。
(4)血清抗体检测可以作为核酸检测的补充或协同。常用的血清抗体检测方法的原理如下图所示,待检血样加到试纸条一端的样本垫,通过毛细作用向前移动,金标垫上吸附有胶体金(聚集后呈红色)标记的特异性抗原I,若样本中含有病毒特异性抗体,则二者相互作用形成金标记抗原I-抗体复合物,然后继续向前移动,与固定在检测线(T线)的抗原II结合而被截留,聚集在检测线上,产生红色条带。游离的金标记抗原I则继续向前到达质量控制区(C线),与此处固定的特异性抗原I的抗体(图中简称抗抗体)结合,从而使C线发生颜色变化。
在对新型冠状病毒抗体进行检测时,将血样与稀释剂混合后,直接添加到样本垫等待15min左右,就可以通过T线与C线的颜色来判断结果。T线与C线都变红色,则为阳性,说明血样中含有新型冠状病毒特异性抗体。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/6/24/2750048522584064/2751206598868992/STEM/906bf147-f196-4c27-af39-099111aa7610.png)
①检测新冠病毒抗体时,采用的抗原I和II为同种抗原,可选________ 作为抗原。
②血清抗体检测方法的灵敏度高,是因为检测过程中反复进行了________ 的特异性结合。根据文中叙述,若检测结果为阳性,则这种结合有________ 次。若待测血样中无新型冠状病毒特异性抗体,则为阴性,显色结果应为________ 。
(1)研究人员研发DNA疫苗过程的主要操作步骤如图所示。
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①阶段1表示目的基因的构建,这种获取目的基因的方法是
②图中筛选含目的基因的质粒及受体细胞的阶段分别是
(2)有人说利用新冠病毒S蛋白的mRNA制备的mRNA疫苗,注射人体后可以通过逆转录,将病毒的基因嵌入人体染色体中。请判断这种说法是否正确并简述理由。
(3)腺病毒载体疫苗是高效的重组病毒表达系统,可在哺乳动物细胞中高水平表达目的蛋白。该疫苗使用的是有遗传缺陷(不会整合到宿主细胞染色体的DNA上)的腺病毒,这种重组腺病毒疫苗的必需具备的条件是
(4)血清抗体检测可以作为核酸检测的补充或协同。常用的血清抗体检测方法的原理如下图所示,待检血样加到试纸条一端的样本垫,通过毛细作用向前移动,金标垫上吸附有胶体金(聚集后呈红色)标记的特异性抗原I,若样本中含有病毒特异性抗体,则二者相互作用形成金标记抗原I-抗体复合物,然后继续向前移动,与固定在检测线(T线)的抗原II结合而被截留,聚集在检测线上,产生红色条带。游离的金标记抗原I则继续向前到达质量控制区(C线),与此处固定的特异性抗原I的抗体(图中简称抗抗体)结合,从而使C线发生颜色变化。
在对新型冠状病毒抗体进行检测时,将血样与稀释剂混合后,直接添加到样本垫等待15min左右,就可以通过T线与C线的颜色来判断结果。T线与C线都变红色,则为阳性,说明血样中含有新型冠状病毒特异性抗体。
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①检测新冠病毒抗体时,采用的抗原I和II为同种抗原,可选
②血清抗体检测方法的灵敏度高,是因为检测过程中反复进行了
更新时间:2021-06-26 10:47:03
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解题方法
【推荐1】CRM1是一种核转运蛋白,由CRM1基因控制产生,转运含有NES序列的货物蛋白。科学研究发现,肿瘤细胞中CRM1基因过度表达,含有NES序列的肿瘤抑制因子被过量地转运至细胞质,使得它们无法在细胞核内发挥正常功能,会促进肿瘤的发生及生长。为探究CRM1的运输机制及肿瘤的治疗,科学家进行了相关研究。请回答下列问题:
(1)研究人员利用PCR技术大量扩增CRM1基因,需要根据______ 设计两种引物,引物的作用是_______ 。
(2)CRM1C528S是CRM1突变体,不具有运输能力,GST-NES为某种肿瘤抑制因子,RanGTP蛋白可能与货物蛋白的转运有关,研究人员利用上述物质设计实验进行跨膜模拟,结果发现只有③组实现了对GST-NES的跨膜转运,据此可推断________ 。
(3)科学家利用计算机成功筛选出了与货物蛋白结构相似的小分子KPT,并将其制备成抑制肿瘤细胞药物,推测KPT的作用机理是________ 。请设计实验验证上述推论,写出实验思路和预期结果。(材料:肿瘤小鼠模型若干只、正常小鼠模型若干只、小分子KPT。注:药物处理方法与肿瘤的具体检测方法不做要求)实验思路:__________ 。预期结果:__________ 。
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【推荐2】新冠病毒是一种新发现的病毒,主要攻击人体的呼吸道和肺部细胞,这是因为病毒囊膜表面棘突蛋白S能与呼吸道或肺部细胞的细胞膜表面的特异性受体(ACE2)结合,囊膜与细胞膜融合,病毒核酸和相关的酶进入细胞,过程如图一所示。新冠肺炎爆发后,各国科学家都在争分夺秒地加紧研制疫苗。我国科学家研制的新冠病毒灭活疫苗已经开始免费为防疫一线人员进行接种。下图二是新冠病毒灭活疫苗制剂引发人体免疫效应的部分示意图,图中①~⑤代表细胞。请回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/3/1/2668608672473088/2670021630246912/STEM/156b605b-a117-4116-80ac-09fcb84577ba.png)
(1)新冠病毒囊膜的主要化学成分是_______ 。病毒核酸侵入细胞的过程依赖于细胞膜的_______ 性。有些细胞的膜表面没有能与病毒棘突蛋白S结合的受体,体现了细胞分化的根本原因是_______ 。
(2)新冠病毒中的核酸是单股正链RNA分子,进行核酸检测时,为了获得更多的样本,需要采用PCR技术。与普通PCR相比,首先需要进行_______ ,然后通过PCR进行扩增。扩增后,再采用_______ 方法进行检测。
(3)灭活疫苗的制备需要经过细胞培养、病毒培养、灭活、纯化等步骤,细胞培养的目的是_______ 。细胞培养需要在二氧化碳培养箱中进行,二氧化碳的作用是_______ 。
(4)图二中物质A是_______ ,细胞④是_______ 。
(5)灭活疫苗一般要接种两次,在距第一次接种半个月到一个月再接种第二次,接种第二次之后体内产生的抗体比第一次要多得多。这是因为第一次接种后,体内产生了_______ ,在第二次接种后,在抗原的刺激下,该细胞大量增殖分化为_______ ,从而产生更多的抗体。在接种疫苗时,医生要求观察半小时后方可离开,这是为了防止发生_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/3/1/2668608672473088/2670021630246912/STEM/156b605b-a117-4116-80ac-09fcb84577ba.png)
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【推荐3】中国T2DM(胰岛β细胞功能衰退型糖尿病)的发病率由1979年的1.00%上升2019年的4.37%,补充胰岛素是控制和缓解病情的重要途径。胰岛素(由 α、β两条多肽链组成)的生产由提取动物胰岛素发展到了利用基因工程生产重组人胰岛素。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/12/27/2364091803729920/2364258494414848/STEM/b45c74bb-49a2-4e13-aef8-26bcf1718ce1.png)
(1)构建重组质粒时(如图所示),为避免目的基因 任意连接和运载体的自身环化应选用_____ 酶切处理目的基因和运载体。构建完 成的表达载体除了目的基因、标记基因以外,还必须有_____ 等组件。
(2)利用大肠杆菌生产重组人胰岛素时,构建表达载体的目的基因应从_____ 文库中获取,重组大肠杆菌合成的人胰岛素原没有活性,需用_____ 酶将其加工成含α、β两条多肽链的胰岛素。
(3)利用奶牛设计乳腺生物反应器生产人胰岛素,为使人胰岛素基因在奶牛乳腺中特异表达,构建表 达载体时应将目的基因与_____ 的启动子等调控组件重组在一起,并选用_____ 为受体细胞。
(4)重组人胰岛素分子容易聚合而影响作用效果,可将胰岛素分子的氨基酸序列及结构进行局部调整 形成胰岛素类似物加以避免,请根据上述设想,补充完善其基本研发流程:预期蛋白质功能→设计预期蛋白质的空间结构→推测氨基酸序列→_____ →构建表达载体,转基因获得胰岛素类似物。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/12/27/2364091803729920/2364258494414848/STEM/b45c74bb-49a2-4e13-aef8-26bcf1718ce1.png)
(1)构建重组质粒时(如图所示),为避免目的基因 任意连接和运载体的自身环化应选用
(2)利用大肠杆菌生产重组人胰岛素时,构建表达载体的目的基因应从
(3)利用奶牛设计乳腺生物反应器生产人胰岛素,为使人胰岛素基因在奶牛乳腺中特异表达,构建表 达载体时应将目的基因与
(4)重组人胰岛素分子容易聚合而影响作用效果,可将胰岛素分子的氨基酸序列及结构进行局部调整 形成胰岛素类似物加以避免,请根据上述设想,补充完善其基本研发流程:预期蛋白质功能→设计预期蛋白质的空间结构→推测氨基酸序列→
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(0.4)
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【推荐1】癫痫是一种间歇发作的神经系统疾病,发作时表现为大脑特定区域神经元兴奋性持续增强。研究人员发现神经元中c蛋白的表达量可指示神经元兴奋性变化。
(1)将C蛋白和绿色荧光蛋白融合基因导入作为__________ 的腺相关病毒,感染小鼠神经元。
(2)研究人员用特定药物诱导小鼠癫痫发作,出现绿色荧光的神经元兴奋性__________ 。
①K+通道蛋白广泛分布于中枢神经系统,激活后可促进K+大量外流并抑制突触前膜释放神经递质。研究人员构建C蛋白、绿色荧光蛋白和不同K+通道蛋白的融合基因并转入体外培养的神经元中。K+通道蛋白基因的插入位点应为图1中的__________ (选取图中序号)。
注:“-”为负电位,“+”为正电位,“+/-”越多表明电位越强
需要第二次诱导癫痫发生后再检测神经元绿色荧光强度的原因是__________ 。
③研究表明,KCNA1适合作为癫痫的治疗靶点,结合表中数据,写出支持这一结论的理由__________ 。
(3)将人脑前额叶神经元和神经胶质细胞在培养皿中共培养,模拟人脑结构,验证融合基因对癫痫的治疗效果,对照组需导入的基因和实验组预期结果分别为__________ 。
a.C蛋白-绿色荧光蛋白-Kv1.1融合基因
b.C蛋白-绿色荧光蛋白-KCNA1融合基因
c.C蛋白-绿色荧光蛋白融合基因
d.神经元细胞膜上出现较多绿色荧光
e.神经元持续兴奋时间显著缩短
(4)综上所述,与K+通道激活剂相比,构建C蛋白-K+通道蛋白融合基因治疗癫痫的优势是__________ 。
(1)将C蛋白和绿色荧光蛋白融合基因导入作为
(2)研究人员用特定药物诱导小鼠癫痫发作,出现绿色荧光的神经元兴奋性
①K+通道蛋白广泛分布于中枢神经系统,激活后可促进K+大量外流并抑制突触前膜释放神经递质。研究人员构建C蛋白、绿色荧光蛋白和不同K+通道蛋白的融合基因并转入体外培养的神经元中。K+通道蛋白基因的插入位点应为图1中的
时间 K通道 | 0ms | 10ms | 50ms | 100ms | 200ms |
Kv1.1 | ++ | + | - | - | + |
KCNA1 | +H+ | + | - | + | +H+ |
需要第二次诱导癫痫发生后再检测神经元绿色荧光强度的原因是
③研究表明,KCNA1适合作为癫痫的治疗靶点,结合表中数据,写出支持这一结论的理由
(3)将人脑前额叶神经元和神经胶质细胞在培养皿中共培养,模拟人脑结构,验证融合基因对癫痫的治疗效果,对照组需导入的基因和实验组预期结果分别为
a.C蛋白-绿色荧光蛋白-Kv1.1融合基因
b.C蛋白-绿色荧光蛋白-KCNA1融合基因
c.C蛋白-绿色荧光蛋白融合基因
d.神经元细胞膜上出现较多绿色荧光
e.神经元持续兴奋时间显著缩短
(4)综上所述,与K+通道激活剂相比,构建C蛋白-K+通道蛋白融合基因治疗癫痫的优势是
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【推荐2】应用基因工程技术可以获得人们需要的生物新品种或新产品。请根据资料和图解回答下列问题:
材料一:蜘蛛丝(丝蛋白)被称为“生物钢”,有着超强的抗张强度,可制成防弹背心、降落伞绳等.蜘蛛丝还可被制成人造韧带和人造肌腱。科学家研究出集中生产蜘蛛丝的方法——培育转基因蜘蛛羊。
材料二:注射疫苗往往会在儿童和部分成年人身上引起痛苦,将疫苗藏身于水果蔬菜中,人们在食用这些转基因植物的同时也获得免疫力,因而无需免疫接种,这一新概念将引起疫苗研究的一场革命。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/3/29/2171106464178176/2173642465140737/STEM/bdc7344a8a3b415e898a25fc3bab143d.png?resizew=446)
(1)若大量获得目的基因,可使用_____ 方法扩增,原理为_____________ .
(2)过程①⑤所需的工具酶有___________ ,构建基因表达载体一般由乙肝表面抗原蛋白基因、_____ 等部分组成。
(3)过程②是将重组质粒导入山羊受体细胞,采用最多的也是最有效的导入方法是_________ 。
(4)为选育出能泌乳的雌羊,移植前须从胚胎的_________ 部位取样,做DNA分析鉴定性别;转基因羊能分泌蛛丝蛋白,说明__________________ 。这种可从乳汁中获取所需蛋白的生物称为____________ 反应器。
(5)基因工程的核心步骤是_________________ ,目的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程称为________ 。
材料一:蜘蛛丝(丝蛋白)被称为“生物钢”,有着超强的抗张强度,可制成防弹背心、降落伞绳等.蜘蛛丝还可被制成人造韧带和人造肌腱。科学家研究出集中生产蜘蛛丝的方法——培育转基因蜘蛛羊。
材料二:注射疫苗往往会在儿童和部分成年人身上引起痛苦,将疫苗藏身于水果蔬菜中,人们在食用这些转基因植物的同时也获得免疫力,因而无需免疫接种,这一新概念将引起疫苗研究的一场革命。
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(1)若大量获得目的基因,可使用
(2)过程①⑤所需的工具酶有
(3)过程②是将重组质粒导入山羊受体细胞,采用最多的也是最有效的导入方法是
(4)为选育出能泌乳的雌羊,移植前须从胚胎的
(5)基因工程的核心步骤是
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【推荐3】浮萍是简单的单子叶水生漂浮植物,被广泛应用于除草剂的筛选、水环境污染的修复;浮萍的淀粉和蛋白含量高而被开发为生物质能和优质蛋白生产的优势原料。本研究拟通过在浮萍中表达大豆液泡膜抗盐基因来增强浮萍的抗盐性,以期获得能够应用于盐碱水域生长,并净化污水的浮萍株系。
(1)在浮萍的生长繁殖过程中,除自身分泌的激素调节外,还可以通过添加______________ ,以提高淀粉和蛋白质的含量。
(2)通过分析农杆菌转GUS基因的效率,筛选能进行高效的转化的菌种。GUS组织化学染色是将外植体浸没于GUS染液中染色。GUS瞬时表达率=(有相应级别GUS基因瞬时表达的外植体数/外植体总数)╳100%。使用不同农杆菌对抗性浮萍愈伤组织的GUS瞬时表达率检测结果如下图,通过检测结果显示________________________________ ,因此浮萍遗传转化确定选用农杆菌EHA105。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/12/1922349288382464/1923029047762944/STEM/b56c7e986d95484baac0e4d08b2ed653.png?resizew=245)
(3)本实验使用添加不同浓度乙酰丁香酮的菌液侵染浮萍,据下图实验结果发现随着____________ ,侵染效率_________________ 。乙酰丁香酮浓度为100μmol/L时,浮萍的侵染效率比乙酰丁香酮浓度为200μmol/L时高出了_____ %。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/12/1922349288382464/1923029047762944/STEM/157f3c44e2794e8280d94f6261aa0cb8.png?resizew=292)
(4)在农杆菌介导的遗传转化过程中,防止农杆菌过度生长是转基因成败的重要环节。植物材料和农杆菌共培养结束后,转化组织需要脱菌培养,需要用抑菌类抗生素抑制农杆菌的生长,以防止农杆菌过度生长对转化组织产生毒害作用。因此选择合适的抑菌抗生素和浓度很关键。OD600指的是某种溶液在600nm波长处的吸光值。吸光值正比于溶液中的吸光物质的浓度,通常用于细菌细胞密度(OD600)测量。由下图可知,____________________ 对农杆菌EHA105都有很好的抑制效果;其最佳浓度都选用300mg/L的原因是______________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/12/1922349288382464/1923029047762944/STEM/339b4f3c2e3840aba226f095efe103f9.png?resizew=421)
(5)浮萍已被成功用于植物生物反应器方面的开发和生产。植物生物反应器是指利用植物__________________ 或整株植株,大量生产具有重要功能的蛋白质,如抗体、疫苗或次生代谢产物等。与动物细胞和微生物发酵相比,具有明显的优势,如植物细胞具有______ ,能够脱分化和再分化。
(1)在浮萍的生长繁殖过程中,除自身分泌的激素调节外,还可以通过添加
(2)通过分析农杆菌转GUS基因的效率,筛选能进行高效的转化的菌种。GUS组织化学染色是将外植体浸没于GUS染液中染色。GUS瞬时表达率=(有相应级别GUS基因瞬时表达的外植体数/外植体总数)╳100%。使用不同农杆菌对抗性浮萍愈伤组织的GUS瞬时表达率检测结果如下图,通过检测结果显示
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/12/1922349288382464/1923029047762944/STEM/b56c7e986d95484baac0e4d08b2ed653.png?resizew=245)
(3)本实验使用添加不同浓度乙酰丁香酮的菌液侵染浮萍,据下图实验结果发现随着
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/12/1922349288382464/1923029047762944/STEM/157f3c44e2794e8280d94f6261aa0cb8.png?resizew=292)
(4)在农杆菌介导的遗传转化过程中,防止农杆菌过度生长是转基因成败的重要环节。植物材料和农杆菌共培养结束后,转化组织需要脱菌培养,需要用抑菌类抗生素抑制农杆菌的生长,以防止农杆菌过度生长对转化组织产生毒害作用。因此选择合适的抑菌抗生素和浓度很关键。OD600指的是某种溶液在600nm波长处的吸光值。吸光值正比于溶液中的吸光物质的浓度,通常用于细菌细胞密度(OD600)测量。由下图可知,
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(5)浮萍已被成功用于植物生物反应器方面的开发和生产。植物生物反应器是指利用植物
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【推荐1】进入冬季,新型冠状病毒(2019-nCoV)病例增多,疫情防控的重要性更为凸显。
(1)发热是机体对抗感染的一种生理反应,其部分机理如图1所示。当体温达到38.5℃及以上水平时,可以有效诱导免疫细胞表达出更多_____ ,α4整合素(免疫细胞表面的一种黏附因子,与免疫细胞的运动相关)与之结合后,转变为伸展的高活性构象,激活下游信号通路,从而促进_____ ,高效迁移到感染部位。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/2/14/2657681673404416/2659937687887872/STEM/f14ea556-18c1-453b-bb8a-1c6e0114c1b7.png)
(2)RT-PCR技术常用于该病毒的核酸检测。其原理是提取病人样本中的RNA,通过反转录获得cDNA,然后以其为模板进行PCR。在该反应体系中反转录酶不能一直发挥作用的原因是_____
(3)疫苗研制时常需要构建重组病毒载体,部分过程如图2所示,其电A~C表示结构或物质,虚线箭头表示Nco I、Sph I、Nhe I、BamH I的酶切位点。四种酶的识别序列和切位点见下表。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/2/14/2657681673404416/2659937687887872/STEM/0ce30548-ae5a-41f6-b490-fc28e9781ff0.png?resizew=540)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/20/0b849e35-86bc-44cb-8e3b-6fbcaf76de71.png?resizew=592)
①分析图2中C的黏性末端可确定,需要用_____ (填限制酶名称)切割质粒B。
②重组质粒1用_____ (填限制酶名称)处理获得线性化片段,在缓冲液中将其与某克隆片段混合,适宜条件下成功连接。由图可知线性分子可以与克隆片段连接成环的原因可能是_____ 连接后可得到的环状DNA分子最多有_____ 种(上述片段均足量且不考虑3个及以上DNA片段的连接)
③获得的重组病毒载体可以导入工程菌,高效表达出_____ 用于制备疫苗。与减毒活疫苗比较,该类疫苗安全性更高,其原因是_____ 。
(4)新型冠状病毒感染人体后,其刺突糖蛋白S识别人体细胞膜蛋白ACE2并与之结合,使病毒侵入细胞,同时会引起人体相应的免疫反应。重组人源ACE2蛋白可用于治疗新冠病毒肺炎,请推测该药物的作用机理:给患者注射大量可溶性ACE2蛋白,从而降低了_____ 。
(1)发热是机体对抗感染的一种生理反应,其部分机理如图1所示。当体温达到38.5℃及以上水平时,可以有效诱导免疫细胞表达出更多
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/2/14/2657681673404416/2659937687887872/STEM/f14ea556-18c1-453b-bb8a-1c6e0114c1b7.png)
(2)RT-PCR技术常用于该病毒的核酸检测。其原理是提取病人样本中的RNA,通过反转录获得cDNA,然后以其为模板进行PCR。在该反应体系中反转录酶不能一直发挥作用的原因是
(3)疫苗研制时常需要构建重组病毒载体,部分过程如图2所示,其电A~C表示结构或物质,虚线箭头表示Nco I、Sph I、Nhe I、BamH I的酶切位点。四种酶的识别序列和切位点见下表。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/2/14/2657681673404416/2659937687887872/STEM/0ce30548-ae5a-41f6-b490-fc28e9781ff0.png?resizew=540)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/20/0b849e35-86bc-44cb-8e3b-6fbcaf76de71.png?resizew=592)
①分析图2中C的黏性末端可确定,需要用
②重组质粒1用
③获得的重组病毒载体可以导入工程菌,高效表达出
(4)新型冠状病毒感染人体后,其刺突糖蛋白S识别人体细胞膜蛋白ACE2并与之结合,使病毒侵入细胞,同时会引起人体相应的免疫反应。重组人源ACE2蛋白可用于治疗新冠病毒肺炎,请推测该药物的作用机理:给患者注射大量可溶性ACE2蛋白,从而降低了
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【推荐2】新冠病毒是一种RNA病毒,下图为其初次侵入人呼吸道上皮细胞后,发生的增殖过程及部分免疫反应示意图。①~④代表相关过程,APC为抗原呈递细胞,a~g代表免疫细胞,请回答下列问题。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/8/19/3306405236203520/3307672071741440/STEM/fdc9987d9bda4fb39d303384f07aefb4.png?resizew=468)
(1)新冠病毒的s蛋白与人呼吸道上皮细胞表面的ACE2受体结合,通过过程①、②侵入细胞并释放出病毒的RNA,在人呼吸道上皮细胞经③_____________ 、④_______________ 过程合成子代病毒。
(2)图中的免疫细胞a、b、e的共同点有_____。
(3)图中免疫细胞b的活化除了图中所示信号外,还需要 __________ 信号刺激。同时,_________ 可促进b的分裂分化。
(4)制备的mRNA疫苗常用脂质体包裹后才用于接种。请尝试分析用脂质体包裹的原因有______________ 。
(5)2022年3月11日,国家卫健委印发《新冠病毒抗原检测应用方案(试行)》,增加抗原检测作为核酸检测的补充手段。抗原检测采用双抗体夹心法,其原理如下图。结合垫处含有足量的、可移动的、与胶体金结合的抗体1,T处固定有抗体2,抗体1和抗体2与新冠病毒表面同一抗原N蛋白的不同位点发生特异性结合,呈红色。C处固定有抗体1的抗体,与抗体1结合也呈红色。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/8/19/3306405236203520/3307672071741440/STEM/e0eeff0307144a7ea3b7800fb9ca10d0.png?resizew=450)
检测过程中反复进行了抗原—抗体的特异性结合,若检测结果为阳性,则过程中此特异性结合共发生____ 次。若待测样本中不含新冠病毒,显色结果为_______________________ ,结果为阴性。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/8/19/3306405236203520/3307672071741440/STEM/fdc9987d9bda4fb39d303384f07aefb4.png?resizew=468)
(1)新冠病毒的s蛋白与人呼吸道上皮细胞表面的ACE2受体结合,通过过程①、②侵入细胞并释放出病毒的RNA,在人呼吸道上皮细胞经③
(2)图中的免疫细胞a、b、e的共同点有_____。
A.它们都来自骨髓的造血干细胞,并在骨髓中成熟 |
B.它们的细胞表面都有受体,可以识别相应的抗原 |
C.受刺激后,都可以经历活化、增殖过程 |
D.它们都能分泌抗体等免疫活性物质 |
(4)制备的mRNA疫苗常用脂质体包裹后才用于接种。请尝试分析用脂质体包裹的原因有
(5)2022年3月11日,国家卫健委印发《新冠病毒抗原检测应用方案(试行)》,增加抗原检测作为核酸检测的补充手段。抗原检测采用双抗体夹心法,其原理如下图。结合垫处含有足量的、可移动的、与胶体金结合的抗体1,T处固定有抗体2,抗体1和抗体2与新冠病毒表面同一抗原N蛋白的不同位点发生特异性结合,呈红色。C处固定有抗体1的抗体,与抗体1结合也呈红色。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/8/19/3306405236203520/3307672071741440/STEM/e0eeff0307144a7ea3b7800fb9ca10d0.png?resizew=450)
检测过程中反复进行了抗原—抗体的特异性结合,若检测结果为阳性,则过程中此特异性结合共发生
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【推荐3】新型冠状病毒(SARS-CoV-2)隶属于β型冠状病毒,遗传物质为单链RNA。为应对由SARS-CoV-2引起的全球性疫情,不同的科研人员开展了相关研究。
(1)新冠病毒的检测方法主要有核酸检测、抗体检测、抗原检测三大类。
①核酸检测法如图1所示,因新冠病毒的RNA不能直接进行PCR扩增,必须先经过________ 成为DNA。图中的探针信号检测又称为________ 技术。
②间接免疫荧光法如图2所示∶把SARS-CoV-2的标本固定在玻片上,然后将待测病人的血清滴在玻片上,特异性抗体与标本中抗原反应后,再加入荧光素标记的第二抗体(与第一抗体特异性结合),洗涤后在荧光显微镜下观察。若________ ,则说明待测病人为新冠肺炎病毒感染者。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/14/2872348543115264/2873094695092224/STEM/ebba6b06794d4609b1cd3e21db6f8001.png?resizew=554)
(2)疫苗接种是当前新冠肺炎疫情防控工作的一项重要举措,我国科学家研发了多种新冠疫苗,其中重组腺病毒疫苗研发策略是:将新冠病毒的S蛋白基因整合到腺病毒DNA中,形成表达S蛋白的重组腺病毒,注射到健康人体内,腺病毒可侵染人体细胞,达到预防新冠病毒感染的效果。
①与直接将S蛋白注射到体内作为疫苗相比,重组腺病毒疫苗的优点是可以引起人体产生________ 免疫,更有效清除病毒。
②为了构建重组腺病毒DNA,需要将S蛋白基因插入腺病毒DNA中,由于腺病毒DNA分子较大,传统的限制性核酸内切酶和DNA连接酶处理效率较低,所以采取如图1所示方法获得重组腺病毒DNA。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/14/2872348543115264/2873094695092224/STEM/ca2468171121445b8b01abfc1e62a5ea.png?resizew=332)
将质粒1和质粒2共同导入受体细胞中,据图推测,最终重组线性DNA分子上,X所示的原件应该为__________ 。
③生产疫苗的过程是将上述重组线性DNA分子(不编码病毒复制必需的E1蛋白)导入到293细胞系(该细胞系可表达人体细胞没有的E1蛋白),最终包装成完整的腺病毒。这种方式生产的疫苗由于重组腺病毒________ ,从而提高了疫苗的安全性。
④为了检测疫苗的效果,科学家用不同方式给雪貂接种重组腺病毒疫苗后,感染新冠病毒,一段时间后检测新冠病毒含量,结果如图2,说明重组腺病毒疫苗________ ,且效果最好的免疫方式是________ 。
(1)新冠病毒的检测方法主要有核酸检测、抗体检测、抗原检测三大类。
①核酸检测法如图1所示,因新冠病毒的RNA不能直接进行PCR扩增,必须先经过
②间接免疫荧光法如图2所示∶把SARS-CoV-2的标本固定在玻片上,然后将待测病人的血清滴在玻片上,特异性抗体与标本中抗原反应后,再加入荧光素标记的第二抗体(与第一抗体特异性结合),洗涤后在荧光显微镜下观察。若
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/14/2872348543115264/2873094695092224/STEM/ebba6b06794d4609b1cd3e21db6f8001.png?resizew=554)
(2)疫苗接种是当前新冠肺炎疫情防控工作的一项重要举措,我国科学家研发了多种新冠疫苗,其中重组腺病毒疫苗研发策略是:将新冠病毒的S蛋白基因整合到腺病毒DNA中,形成表达S蛋白的重组腺病毒,注射到健康人体内,腺病毒可侵染人体细胞,达到预防新冠病毒感染的效果。
①与直接将S蛋白注射到体内作为疫苗相比,重组腺病毒疫苗的优点是可以引起人体产生
②为了构建重组腺病毒DNA,需要将S蛋白基因插入腺病毒DNA中,由于腺病毒DNA分子较大,传统的限制性核酸内切酶和DNA连接酶处理效率较低,所以采取如图1所示方法获得重组腺病毒DNA。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/14/2872348543115264/2873094695092224/STEM/ca2468171121445b8b01abfc1e62a5ea.png?resizew=332)
将质粒1和质粒2共同导入受体细胞中,据图推测,最终重组线性DNA分子上,X所示的原件应该为
③生产疫苗的过程是将上述重组线性DNA分子(不编码病毒复制必需的E1蛋白)导入到293细胞系(该细胞系可表达人体细胞没有的E1蛋白),最终包装成完整的腺病毒。这种方式生产的疫苗由于重组腺病毒
④为了检测疫苗的效果,科学家用不同方式给雪貂接种重组腺病毒疫苗后,感染新冠病毒,一段时间后检测新冠病毒含量,结果如图2,说明重组腺病毒疫苗
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/14/2872348543115264/2873094695092224/STEM/a7f19e11ec284c5498a55b3488ea00a0.png?resizew=314)
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