基因克隆考試預測題(共6頁)

1、一、請任意列舉不少于三個基因(jyn)克隆技術(shù)在生物學與醫(yī)學中的應用，并且解釋原理。1、蛋白(dnbi)定位將抗體(kngt)制作為探針，加熒光標記后將抗體注入細胞，進行放射自顯影，從而定位蛋白質(zhì)。2、啟動子活性研究一種帶有某些標記可供篩選的載體，如載體上面有-半乳糖苷酶基因的載體，將載體上原本的啟動子替換為你認為有啟動子活性的序列，構(gòu)建重組載體，檢測-半乳糖苷酶表達活性來判斷目的序列的啟動活性。真核上面一般用熒光素酶報告載體，用表達的熒光素酶多少與底物發(fā)光的強弱來判斷目的序列的啟動活性。（1）蛋白定位。啟動子要研究蛋白GFP蛋白定位（2）基因敲除小鼠。通過外源DNA與染色體之間的同源重組，進

2、行精確地定點修飾和基因改造。（3）基因療法。利用健康的基因來填補或替代基因疾病中某些缺失或病變的基因。二、請描述基礎(chǔ)基因克隆技術(shù)的大體步驟，并且描述PCR過程中可能發(fā)生的問題，以及簡單的應對方法1、找：找到DNA片段。利用生物信息學、NCBI數(shù)據(jù)庫、BLAST查找基因。2、拉：PCR擴增。3、剪：酶剪切4、連：DNA連接5、轉(zhuǎn)：轉(zhuǎn)化PCR結(jié)果產(chǎn)生非特異性擴增，解決方法是在PCR中先將模版同引物在高于兩者變性溫度的條件下處理一段時間，然后將酶和其他成分加入擴增，用以消除非特異性產(chǎn)物的方式，即Hot Start PCR三、1. 一個學生想試圖克隆一段DNA片段到一個載體DNA上，請幫助這個學生識別

3、這個載體，這是一個什么功能的載體，用于什么生物，抗性基因是什么？ 已知XbaI為此載體唯一可以用于克隆的酶切位點，請說明如何預防載體自身黏合？2. 這個學生將1000bp DNA片段克隆了在這個載體上的XbaI位點，但是當他做酶切檢驗時沒有發(fā)現(xiàn)1000bp的DNA片段，后期DNA測序證實DNA片段已經(jīng)成功的克隆在載體上。問，為什么當他做酶切檢驗時DNA片段不能被酶剪切下來？答：1、GFP：綠色熒光標記蛋白(dnbi)（載體），可用于蛋白質(zhì)定位。哺乳動物，因為CMV是哺乳動物啟動子?？剐曰蚍謩e是氨芐（用于大腸桿菌基因克隆）和Neo(用于哺乳動物抗性篩選)。可用堿性去磷酸酶去除末端P，此時DNA

4、連接酶不能連接，可以防止自身粘合CMV啟動子/增強子被廣泛應用于構(gòu)建高效真核表達(biod)載體，CMV是大家公認的啟動真核基因表達的最有力量的啟動子，CMV啟動子在哺乳動物中表達活性高，因此用于哺乳動物。抗性基因是Amp。防止自粘合使用堿性(jin xn)去磷酸酶出去末端P，此時DNA連接酶不能連接，可以防止自粘合。（結(jié)合圖說明）2、Dam-Dcm 甲基化酶無法介入，因此不能被剪切XbaI: T/CTAGAATGGTCGT TCTAGA TCGAGTGCTATGGTCGA TCTAGACCGAGTGCT四、一個學生想要在E.Coli中表達蛋白X，之后利用GST-fusion的方式將蛋白提純。

5、請幫這個學生設(shè)計出一個可用于DNA克隆和蛋白表達的載體。請解釋IPTG誘導的工作原理。并且請畫出預期的實驗結(jié)果。這個學生在得到實驗結(jié)果時發(fā)現(xiàn)蛋白表達非常的低，請問有什么辦法可以將蛋白表達含量提升？請解釋為什么。CMV啟動子GFPoriNEOAMPMCS1、2、3、A、密碼子優(yōu)化其他(qt)物種的密碼子，大腸桿菌利用率低，將其優(yōu)化成大腸桿菌的密碼子。最佳(zu ji)密碼子（optimal codons）稀有或利用率低密碼子B、延長IPTG誘導時間，原因(yunyn)是IPTG誘導時間過短，導致表達低。延長IPTG時間，時間長，表達量多。C、加大細胞濃度，原因是細胞少，表達能力有限，增大細胞濃度

6、，提升表達量。五、一個學生在小鼠中敲除基因。請簡單敘述小鼠基因敲除的原理。在敲除基因后他發(fā)現(xiàn)新孕育的小鼠在胚胎發(fā)育過程中死亡。他還有什么方法來敲除此基因？請解釋原理。六、已知酵母菌Saccharomyces cerevisiae的基因型為ura-, trp-, met-,請問以下哪些載體可以(ky)用于基因表達？請問你選擇的依據(jù)(yj)是什么？請解釋GAL啟動子是什么？其工作(gngzu)原理是什么？答：1、Neo 、Ura 和TRPIU和T合成U和T的酶，Neo是抗新霉素的抗藥基因，一般用來作為基因表達載體的篩選。trp操縱子是負責色氨酸合成的操縱子。trp操縱子是由一個啟動子和一個操縱基因

7、區(qū)組成。該操縱基因控制一個編碼色氨酸生物合成需要的5種蛋白的多順反子mRNA的表達。2、GAL啟動子是半乳糖啟動子七、1.請設(shè)計克隆引物ATGCGTAGCTAGCCGATGTCAGGTAGCTGATGCTGTAGTGCATGTAA答：1bamH1+ATGCGTAGCTAGCCGATGTCAGGTAGCTGATGCTGTAGTGCATGTAATACGCATCGATCGGCTACAGTC CATCGACTACGACATCACGTACATT+ bamH1bamH1+ATGCGTAGCTAGCCGATGTCAGbamH1+TTACATGCACTACAGCATCAGCTAC2.請設(shè)計(shj)克隆方法（

8、不少于兩種）ATGCGTAGCTAGCCGATGTCAGGTAGCTGATGCTGTAGTGCATGTAA答：1. Partial Digestion不完全(wnqun)酶切2. Fusion Cloning（lecture 3）八、一位老師的研究對象是MTF1轉(zhuǎn)錄因子，它的啟動子結(jié)合位點是CuSE。這位老師近期購買了一個由50萬個小分子藥物構(gòu)成的文庫。他想利用(lyng)酵母菌來篩選抑制MTF1結(jié)合DNA的藥物。已知酵母菌種不含有MTF1基因，請你幫助他設(shè)計一個可行性的試驗。內(nèi)容總結(jié)（1）一、請任意列舉不少于三個基因克隆技術(shù)在生物學與醫(yī)學中的應用，并且解釋原理（2）真核上面一般用熒光素酶報告載體，用表達的