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高中生物选三第16题 16DNA疫苗是通过将编码某种蛋白质抗原的基因重组到表达载体后,直接或经包装后导入宿主体内并表达外源蛋白,从而激活机体产生免疫应答的疫苗。科研人员将新冠病毒的S基因(控制S蛋白的合成)改造后与质粒重组,构建出了新冠DNA疫苗。回答下列问题: (1)目的基因的密码子优化:不同的细胞在编码同一种氨基酸时,选择的密码子是不同的(也就是密码子使用频率不同),在宿主细胞里,使用频率高的密码子,其对应的tRNA数量多。据此推测,目的基因的密码子优化是指通过改造目的基因的碱基序列,使____,进而提高宿主细胞中目标蛋白的表达量。 (2)为构建重组载体,需先设计引物,通过PCR特异性扩增和改造S基因。用于扩增S基因的引物需满足的条件是______,为使PCR产物能被限制酶切割,需在引物上添加相应的限制酶识别序列,该限制酶识别序列应添加在引物的__________(填“3'端”或“5'端”)。为使S基因转录形成mRNA上的存在kozak序列(起始密码邻近的特定序列),需在S基因编码链的__________(填“3'端”或“5'端”)添加相应的序列。 (3)为便于纯化S蛋白,需将His基因(控制His蛋白合成)与S基因相连,构建出能表达S-His融合蛋白的重组质粒(如图甲)。构建重组质粒后,为了确定S基因连接到质粒中且插入方向正确,需进行PCR检测,若仅用一对引物,应选择图甲中的引物________________。已知S基因转录的模板链位于b链,由此可知引物F1与图甲中S基因的__________(填“a链”或“b链”)相应部分的序列相同。 (4)质粒转化:转化前需对大肠杆菌用CaCl₂处理,其目的是________________。吸取转化后的菌液,用涂布器将菌液在含氨苄青霉素的___________中均匀涂布,放置于37℃恒温箱中进行培养。 (5)表达情况检测:提取转化后的大肠杆菌内的蛋白质,用抗S蛋白抗体和抗His蛋白抗体分别检测相应蛋白是否表达及表达水平,结果如图乙所示。由此说明重组质粒在大肠杆菌内成功表达了__________。 (6)T细胞转染:提取大肠杆菌中重组质粒,将其与脂质体进行混合,室温静置一段时间后转染T细胞。此过程中,脂质体的作用是______ (7)上述重组DNA疫苗不会在人体中产生新冠病毒,原因是_
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