22.心臟移植是挽救終末期心臟病患者生命唯一有效的手段,然而心臟移植過程中會發(fā)生缺血再灌注損傷(IRI),可能導(dǎo)致心臟壞死。研究發(fā)現(xiàn),IRI通過促進(jìn)Caspase 8等一系列凋亡基因的表達(dá),導(dǎo)致細(xì)胞凋亡壞死最終引起器官損傷。根據(jù)Caspase 8基因合成的小干擾RNA(siRNA)可以使Gaspase 8基因沉默,有效抑制IRI所致的器官損傷。如圖1是利用豬的心肌細(xì)胞開展siRNA作用研究的示意圖。
回答下列問題:
(1)圖中步驟②構(gòu)建重組質(zhì)粒需要使用
等工具酶。與直接將sRNA導(dǎo)入豬的心肌細(xì)胞相比,通過重組質(zhì)粒將siRNA對應(yīng)的DNA序列導(dǎo)入心肌細(xì)胞,其優(yōu)點(diǎn)是
(答出一點(diǎn))。
(2)siRNA對應(yīng)DNA序列在心肌細(xì)胞中表達(dá)產(chǎn)生的si RNA,與RISC組裝形成基因沉默復(fù)合物,通過抑制基因表達(dá)的
過程,使Caspase 8基因沉默,從而降低IRI引起的細(xì)胞凋亡。
(3)研究人員根據(jù)Caspase 8基因的堿基序列,設(shè)計了三種序列分別導(dǎo)入豬的心肌細(xì)胞,通過測定靶基因Caspase 8的mRNA含量來確定最優(yōu)序列。測定mRNA含量時,需提取心肌細(xì)胞的總RNA,經(jīng)過
過程得到cDNA,再進(jìn)行PGR擴(kuò)增,測定PCR產(chǎn)物量,結(jié)果如圖2所示。據(jù)此判斷最優(yōu)序列是
。
(4)選用豬的心肌細(xì)胞做受體細(xì)胞是因為豬在基因、解剖結(jié)構(gòu)、生理生化和免疫反應(yīng)等方面與人類極為相似。為了解決心臟移植供體短缺問題,許多科學(xué)家正在研究用豬心臟代替人的心臟。你認(rèn)為將豬心臟移植到人體面臨的最大挑戰(zhàn)是
,請說出一種解決這一問題的思路:
。