现代生物工程技术推动了医药学、免疫学等领域的发展,依据现代生物工程技术的相关知识和原理回答下列问题:
(1)利用基因工程技术实现胰岛素的批量生产是目前糖尿病治疗的新思路,该过程中的关键操作环节是____________,该环节目的是使胰岛素基因________________________,同时,使其能够表达和发挥作用。
(2)单克隆抗体的制备中,将经抗原免疫的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行融合,再用特定的选择性培养基进行筛选,获得杂交瘤细胞后,还需进行_______培养和抗体阳性检测,经过多次筛选,就能获得能分泌单一抗体的杂交瘤细胞。最后获得的杂交瘤细胞只能产生一种单一抗体的原因是_________________________________________________。
(3)在胚胎工程中,胚胎移植前,通过_________________技术可获得较多胚胎;移植后的胚胎能在受体子宫中存活的生理基础是____________________。
【答案】基因表达载体的构建在受体细胞中稳定存在并且可以遗传给下一代克隆化每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体胚胎分割受体子宫对外来胚胎基本不发生排斥反应
【解析】基因工程的基本步骤包括:目的基因的获取、构建基因表达载体、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与表达。单克隆抗体的制备:(1)制备产生特异性抗体的B淋巴细胞:向免疫小鼠体内注射特定的抗原,然后从小鼠脾内获得相应的B淋巴细胞。(2)获得杂交瘤细胞:①将鼠的骨髓瘤细胞与脾细胞中形成的B淋巴细胞融合;②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞,该杂种细胞既能够增殖又能产生抗体。(3)克隆化培养和抗体检测。(4)将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔内增殖。(5)提取单克隆抗体:从细胞培养液或小鼠的腹水中提取。胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎,或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内,使之继续发育为新个体的技术。
(1)基因工程的核心步骤是构建基因表达载体,其目的是使得目的基因(胰岛素基因)在受体细胞中稳定存在并且可以遗传给下一代,且在下一代能够表达和发挥作用。
(2)单克隆抗体的制备过程中,获得的杂交瘤细胞还需要进行克隆化培养和抗体阳性检测,经过多次筛选后获得能分泌单一抗体的杂交瘤细胞;最后获得的杂交瘤细胞只能产生一种抗体的原因是因为其是由一种B淋巴细胞核骨髓瘤细胞融合形成的,而一种B淋巴细胞只能分泌一种特异性抗体。
(3)利用胚胎分割技术可以获得多个相同的胚胎;由于受体子宫对外来胚胎基本不发生排斥反应,因此移植后的胚胎能在受体子宫中存活。