Question

2007年的諾貝爾生理學或醫學獎授予在“基因靶向”技術方面作出突出貢獻的三位科學家。“基因靶向”技術，是指應用DNA同源重組原理，通過一定的載體，用設計好的目的基因替代靶基因，從而達到使靶基因功能喪失的目的。借助這一技術，科學家用小鼠進行實驗，使其體內的某項特定基因喪失功能，以幫助人們找到治療疾病的有效方法。下面是該實驗的基本過程，請回答有關問題：

(1)獲得胚胎干細胞(ES細胞)：實驗一般采用ES細胞作為目的基因的受體細胞，這是因為ES細胞具有發育的______________。舉出一例獲取ES細胞的常用方法：___________________________________________________________________________________________________。

(2)獲取目的基因：

①目的基因是靶基因的同源片段，經過修飾使靶基因的功能改變或喪失，就可獲得目的基因。

②為了提高實驗成功率，需要通過PCR技術獲得目的基因的大量拷貝。與體內DNA復制相比，PCR反應體系需加入哪兩種特別的物質：_______________________________________________________________和_________________________________。

(3)構建基因表達載體是基因工程的____________，質粒是具有自我復制能力的雙鏈環狀DNA，它所具有的一至多個____________________________位點，使目的基因插入其中成為可能，因此常被選作運載體。

(4)將基因表達載體導入ES細胞，從中篩選出成功發生了同源重組的ES細胞，然后培育出小鼠。

①由ES細胞培育出小鼠的過程中，需要采用哪些技術手段？____________________。

②通過檢測目的基因是否表達出蛋白質產品，可以確定該小鼠體內是否成功發生了基因的同源重組。請簡述這種檢測方法。___________________________________________。

 

Answer 1

(1)全能性　從早期胚胎(囊胚內細胞團)中分離(從胎兒的原始性腺中分離：通過核移植技術培育得到)

(2)兩種引物　熱穩定DNA聚合酶

(3)核心　限制酶切割

(4)①早期胚胎培養技術和胚胎移植技術　②提取蛋白質，用相應的抗體進行抗原——抗體雜交