全面接種新冠疫苗可有效防止新冠病毒的大規(guī)模傳染。新冠疫苗有多種類(lèi)型,如滅活疫苗、重組疫苗、mRNA疫苗等。重組疫苗的研發(fā)可以利用腺病毒作為載體。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)新冠病毒依賴(lài)其表面的S蛋白與宿主細(xì)胞膜上ACE2受體結(jié)合而最終實(shí)現(xiàn)感染。ACE2受體的化學(xué)本質(zhì)是
蛋白質(zhì)
蛋白質(zhì)
。該結(jié)合過(guò)程體現(xiàn)了細(xì)胞膜 信息交流
信息交流
功能。
(2)新冠病毒是一種RNA病毒。研制疫苗時(shí),需利用RT-PCR技術(shù)獲取S蛋白基因,該過(guò)程除逆轉(zhuǎn)錄酶外,還有 熱穩(wěn)定DNA聚合酶
熱穩(wěn)定DNA聚合酶
酶參與,此酶需要 Mg2+
Mg2+
(離子)的激活。PCR的最后一個(gè)循環(huán)結(jié)束后通常還需要在72℃維持7min左右,其目的是 使子鏈充分延伸
使子鏈充分延伸
(3)腺病毒是一種DNA病毒,基因組中的E基因與其復(fù)制有關(guān)。將其作為運(yùn)載S蛋白基因的載體時(shí),需對(duì)腺病毒進(jìn)行的改造是 敲除E基因
敲除E基因
,以提高該種新冠疫苗的安全性。
(4)接種滅活疫苗一般需2~3次,而接種重組DNA疫苗一般只需1次,根據(jù)疫苗作用原理和人體特異性免疫反應(yīng)機(jī)制分析,可能的原因是 可在人體內(nèi)持續(xù)表達(dá)S蛋白,誘導(dǎo)機(jī)體持續(xù)產(chǎn)生相應(yīng)的抗體和記憶細(xì)胞
可在人體內(nèi)持續(xù)表達(dá)S蛋白,誘導(dǎo)機(jī)體持續(xù)產(chǎn)生相應(yīng)的抗體和記憶細(xì)胞
。
(5)在基因組中敲除并整合基因,其技術(shù)流程通常如圖1所示。
①利用大腸桿菌DNA進(jìn)行PCR,無(wú)需從細(xì)胞中提取DNA,可在培養(yǎng)出菌落后直接挑取菌落進(jìn)行,分析其原因是 PCR變性時(shí)的高溫可使細(xì)菌細(xì)胞膜失去選擇透過(guò)性
PCR變性時(shí)的高溫可使細(xì)菌細(xì)胞膜失去選擇透過(guò)性
,DNA得以釋放。
②利用PCR獲得對(duì)應(yīng)產(chǎn)物的關(guān)鍵是 引物
引物
設(shè)計(jì)。
③PCR5時(shí)需要加入的引物是 C1+B2
C1+B2
。
④利用電泳技術(shù)鑒定PCR產(chǎn)物,結(jié)果如圖2。其中陽(yáng)性泳道使用的樣品是熒光基因M,可與待測(cè)泳道中DNA進(jìn)行對(duì)比;標(biāo)準(zhǔn)泳道使用的樣品是不同已知長(zhǎng)度(大?。┑腄NA片段,作用是 便于確定待測(cè)泳道中DNA的長(zhǎng)度
便于確定待測(cè)泳道中DNA的長(zhǎng)度
。