如圖A、B分別代表原核生物基因結(jié)構(gòu)和真核生物基因結(jié)構(gòu)。原核基因的結(jié)構(gòu)組成比較簡(jiǎn)單,包括啟動(dòng)區(qū)、轉(zhuǎn)錄區(qū)和終止區(qū)。轉(zhuǎn)錄區(qū)可進(jìn)一步分為5'-非翻譯區(qū)(5'-UTR)、編碼區(qū)和3'-非翻譯區(qū)(3′-UTR)。在真核基因的序列中,其轉(zhuǎn)錄區(qū)的編碼序列是間斷的、不連續(xù)的,其中編碼氨基酸的序列叫做外顯子,非編碼序列叫做內(nèi)含子,最初轉(zhuǎn)錄出來(lái)的mRNA,通過(guò)剪切將內(nèi)含子去除,只留下外顯子部分,在外顯子部分的上下游還各有一段不翻譯的區(qū)域(5'-UTR和3'-UTR)。原核生物沒(méi)有真核生物所具有的切除內(nèi)含子對(duì)應(yīng)的RNA序列的機(jī)制。已知在人體中胰島素基因(有內(nèi)含子)可以表達(dá)出胰島素。回答下列問(wèn)題:
(1)某同學(xué)從人的基因組文庫(kù)中獲得了人的胰島素基因,以大腸桿菌作為受體細(xì)胞卻未得到胰島素,其原因是
人胰島素基因有內(nèi)含子,在大腸桿菌中,其初始轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物中與內(nèi)含子對(duì)應(yīng)的RNA序列不能被切除,無(wú)法表達(dá)出胰島素
人胰島素基因有內(nèi)含子,在大腸桿菌中,其初始轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物中與內(nèi)含子對(duì)應(yīng)的RNA序列不能被切除,無(wú)法表達(dá)出胰島素
。無(wú)論真核基因還是原核基因首端都有一個(gè)啟動(dòng)子,它是 RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位,驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出mRNA
RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位,驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出mRNA
。
(2)現(xiàn)在常用PCR特異性地快速擴(kuò)增目的基因,獲得的人胰島素基因可以在PCR擴(kuò)增儀中自動(dòng)完成,完成以后,常采用 瓊脂糖凝膠電泳
瓊脂糖凝膠電泳
來(lái)鑒定PCR的產(chǎn)物。在凝膠中DNA分子的遷移速率與 凝膠的濃度
凝膠的濃度
、DNA分子的大小和構(gòu)象等有關(guān)。
(3)若用家蠶作為表達(dá)胰島素的受體,通過(guò)PCR等技術(shù)檢測(cè)家蠶的染色體DNA已經(jīng)插入胰島素基因且已經(jīng)轉(zhuǎn)錄出mRNA,若要繼續(xù)檢測(cè)家蠶細(xì)胞中胰島素基因是否翻譯出胰島素,可用的檢測(cè)方法是 抗原—抗體雜交
抗原—抗體雜交
。
(4)科研人員利用蛋白質(zhì)工程合成速效胰島素,該技術(shù)的實(shí)驗(yàn)流程為圖C。其中,流程A是 預(yù)期的速效胰島素功能(或預(yù)期的蛋白質(zhì)功能)
預(yù)期的速效胰島素功能(或預(yù)期的蛋白質(zhì)功能)
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