Question

13．糖尿病是近年來高發的“富貴病”，常見類型有遺傳型糖尿病和II型糖尿病．遺傳型糖尿病的主要病因之一是胰島受損．科研機構作出如下設計：取糖尿病患者的細胞，將人的正常胰島素基因導入其中，然后做細胞培養，誘導產生胰島組織，重新植入患者的胰島，使胰島恢復功能．II型糖尿病需要注射胰島素治療． 目前臨床使用的胰島素制劑注射后120min后才出現高峰，與人體生理狀態不符．科研人員通過一定的工程技術手段，將胰島素B鏈的28號和29號氨基酸互換，獲得了速效胰島素，已通過臨床試驗．
（1）對遺傳型糖尿病進行基因治療的方案中，胰島素基因稱為目的基因，實驗室中要先對該基因利用PCR技術進行擴增．將該基因導入正常細胞所用的方法是顯微注射法．
（2）對遺傳型糖尿病患者進行治療的基因工程步驟中的核心步驟是基因表達載體構建　（目的基因與運載體結合）．
（3）科研人員利用蛋白質工程合成速效胰島素，該技術的實驗流程為：

其中，流程A是預期蛋白質的功能，流程B是相應的氨基酸序列．
（4）與基因工程相比，蛋白質工程是以蛋白質分子的結構規律及其與生物功能的關系作為基礎，通過基因修飾或基因合成，對現有蛋白質進行改造，制造一種新的蛋白質，以滿足人類的生產生活需要．

Answer 1

分析 1、基因工程的基本操作步驟主要包括四步：①目的基因的獲取；②基因表達載體的構建；③將目的基因導入受體細胞；④目的基因的檢測與表達．
2、蛋白質工程的過程：根據中心法則逆推以確定目的基因的堿基序列：預期蛋白質功能→設計預期的蛋白質結構→推測應有氨基酸序列→找到對應的脫氧核苷酸序列（基因）；最終還是回到基因工程上來解決蛋白質的合成．

解答 解：（1）對遺傳型糖尿病進行基因治療的方案中，胰島素基因稱為目的基因；PCR技術可在體外快速擴增目的基因；將該基因導入動物細胞最有效的方法是顯微注射法．
（2）基因工程步驟中的核心步驟是基因表達載體的構建．
（3）蛋白質工程的過程：根據中心法則逆推以確定目的基因的堿基序列：預期蛋白質功能→設計預期的蛋白質結構→推測應有氨基酸序列→找到對應的脫氧核苷酸序列（基因）．因此，圖中流程A是預期蛋白質的功能，流程B是相應的氨基酸序列．
（4）蛋白質工程指以蛋白質的結構規律及其與生物功能的關系作為基礎，通過基因修飾或基因合成，對現有蛋白質進行基因改造，或制造一種新的蛋白質，以滿足人類的生產和生活的需要．
故答案為：
（1）目的基因   PCR     顯微注射法
（2）基因表達載體構建　（目的基因與運載體結合）
（3）預期蛋白質的功能   　相應的氨基酸序列
（4）修飾   合成   改造

點評 本題知識點簡單，考查基因工程和蛋白質工程的相關知識，要求考生識記基因工程的操作步驟；識記蛋白質工程的概念和過程，能結合所學的知識準確答題，屬于考綱識記層次的考查．