向細(xì)菌中導(dǎo)入一些特殊的DNA序列作為生物傳感器,可制備出在特定環(huán)境中優(yōu)先生長的工程菌,應(yīng)用于生物治療。
(1)研究者利用圖1所示的原理分別設(shè)計氧氣傳感器和乳酸傳感器。利用基因工程技術(shù)構(gòu)建含氧傳感器的大腸桿菌工程菌時,需將含有
啟動子A
啟動子A
和特定基因的DNA片段與載體連接,構(gòu)建表達(dá)載體,導(dǎo)入用 Ca2+
Ca2+
處理的大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)。
(2)研究者用GFP(綠色熒光蛋白)基因作為特定基因制備出含乳酸傳感器的試驗(yàn)性工程菌,發(fā)現(xiàn)在無乳酸狀態(tài)下GFP基因的表達(dá)量偏高,傳感器靈敏度低。請?zhí)岢龈脑熘亟M質(zhì)粒以提高靈敏度的兩條措施:修改啟動子C以降低基因表達(dá)量;增強(qiáng)阻遏蛋白與啟動子C的結(jié)合;修改啟動子B以增強(qiáng)L基因的表達(dá);增加L蛋白基因的拷貝數(shù)
修改啟動子C以降低基因表達(dá)量;增強(qiáng)阻遏蛋白與啟動子C的結(jié)合;修改啟動子B以增強(qiáng)L基因的表達(dá);增加L蛋白基因的拷貝數(shù)
。
(3)將不同的傳感器導(dǎo)入同一細(xì)菌,可使工程菌同時感知多種環(huán)境因素。請選填下列字母到圖2中,利用所給出的材料,構(gòu)建如圖所示的兩種工程菌。
傳感器的類型:a、氧氣傳感器 b、乳酸傳感器
可選擇的特定基因:c、細(xì)菌生長必需的asd基因 d、細(xì)菌生長必需的glms基因 e、對細(xì)菌生長有毒性的T基因 f、GFP基因
受體菌類型:甲:普通細(xì)菌 乙:asd基因與glms基因雙缺失突變型細(xì)菌 丙:asd基因缺失突變型細(xì)菌 ?。篻lms基因缺失突變型細(xì)菌
(4)將抗腫瘤基因?qū)氲脱鹾透呷樗釛l件同時具備才能增殖的工程菌中,獲得的新的工程菌可能在治療腫瘤中具有 在低氧、有乳酸的腫瘤組織中增殖并抗腫瘤,擴(kuò)散到其他正常組織后難以增殖
在低氧、有乳酸的腫瘤組織中增殖并抗腫瘤,擴(kuò)散到其他正常組織后難以增殖
的優(yōu)勢。