细胞的种类不同,特异性表达的蛋白质也不同,如效应T细胞可以产生干扰素,乳腺细胞可以分泌乳腺蛋白,膀胱壁细胞可分泌尿血小板溶素膜蛋白。其中效应T细胞产生的干扰素(IFN)具有抑制细胞分裂、调节免疫、抗病毒、抗肿瘤等多种作用。请回答下列问题。

(1)通过分析干扰素的氨基酸序列,可人工合成编码干扰素的________序列,该序列_______(填“是”或“不是”)唯一的。利用PCR的方法对人工合成的干扰素基因扩增时,用______方法使DNA变性。

(2)若将干扰素基因导入癌细胞,在______的环境、一定的营养,适宜的温度和pH,气体环境等条件下培养癌细胞,可从培养液中源源不断地提取到干扰素。

(3)目的基因在血液中表达的转基因动物叫做血液生物反应器。由于某些物质进入血液会影响动物的健康,因此血液生物反应器比较适合生产______(选填“胰岛素”“抗体”或“干扰素”中的一种或多种)。

(4)乳腺生物反应器的原理是外源基因与_______的启动子构建成基因表达载体,使干扰素基因在乳腺中表达,通过回收乳汁获得干扰素。

(5)膀胱生物反应器可将干扰素基因插入_____________基因中,使干扰素分泌到尿液中。与乳腺生物反应器相比,膀胱反应器的优势表现在_____________。

答案

脱氧核苷酸  不是  加热  无菌、无毒  抗体、干扰素  乳腺蛋白基因  尿血小板溶素膜蛋白  周期短、不受性别和年龄的限制

解析

试题分析：本题主要考查基因工程和动物细胞培养等有关知识，解题关键是能能够掌握基因工程的原理和方法步骤，识记动物细胞培养的条件，掌握动物基因工程中血液反应器、乳腺生物反应器、膀胱反应器的应用和过程，在结合题意，就能准确解答本题。

（1）目的基因的获取可以采用人工合成的方法，即通过分析干扰素的氨基酸序列，可人工合成编码干扰素的脱氧核苷酸序列，由于一种氨基酸可以由多种密码子决定，因此通过该方法获得的序列不是唯一的．利用PCR的方法对人工合成的干扰素基因扩增时，用加热方法使DNA变性。

（2）若将干扰素基因导入癌细胞，需要采用动物细胞培养技术培养癌细胞，即在无菌、无毒的环境，一定的营养，适宜的温度和pH，气体环境等条件下，可从体外培养的培养液中源源不断地提取得到干扰素。

（3）胰岛素在动物的血液中会降低动物的血糖，对动物有害；而抗体和干扰素属于免疫活性物质，对动物健康有利，因此血液生物反应器比较适合生产抗体、干扰素。

（4）乳腺生物反应器的原理是外源基因与乳腺蛋白基因的启动子构建成基因表达载体，使干扰素基因在乳腺中表达，通过回收乳汁获得干扰素。

（5）膀胱反应器可将干扰素基因插入尿血小板溶素膜蛋白基因中，使干扰素分泌到尿液中。与乳腺反应器相比，膀胱反应器的优势表现在周期短、不受性别和年龄的限制。

扩展知识

动物细胞培养（animal cell culture）就是从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞（使用胰蛋白酶或胶原蛋白酶）然后，放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。

培养条件

无菌、无毒的环境：对培养液和所有培养用具进行无菌处理，通常还要在培养液中加入一定量的的抗生素，以防被污染。此外应定期更换培养液，以便清除代谢产物防止细胞代谢产物累积对细胞自身产生危害。

营养物质：无机物（无机盐、微量元素等），有机物（糖、氨基酸、促生长因子等）

血清和血浆 (提供细胞生长必须的营养成份)

温度和pH（36.5±0.5℃，7.2～7.4）

气体环境（95%的空气+5%CO?的混合气体）

其中5%CO?气体是为保持培养液的pH稳定

分类

1 根据细胞种类：原代细胞培养， 传代细胞培养

原代细胞：将动物各种组织从机体中取出，经各种酶(常用胰蛋白酶)、螯合剂(常用EDTA) 或机械方法处理，分散成单细胞，在合适的培养基中培养，使细胞得以生存、生长和繁殖，这一过程称原代培养。培养的细胞为正常的动物细胞，一般培养10代后不再增殖，死亡。

传代细胞：传代培养是细胞培养常规保种方法之一，也是所有细胞生物学实验的基础。当细胞在培养瓶中长满后就需要将其稀释分种成多瓶，细胞才能继续生长，这一过程就叫传代。传代培养可获得大量供实验所需细胞。细胞传代要在严格的无菌条件下进行，每一步都需要认真仔细地无菌操作。培养的细胞为癌变或人为癌化的细胞，理论上可以无限增殖。癌化的方式有很多：进行癌基因突变，感染病毒，从癌症供体体内分离，物理或化学方法（如紫外，化学试剂）等。

2 根据培养方式：贴壁细胞培养，半悬浮细胞培养，悬浮细胞培养

技术应用

生物制品的生产(如制备单克隆抗体）

转基因动物的培养

检测有毒物质并判断其强弱

医学研究（生理 病理 药理）

器官移植培养

筛选抗癌药物