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2018年11月一对名为露露和娜娜的基因编辑婴儿在中国健康诞生。这对双胞胎的一个基因经过修改,使她们出生后即能天然抵抗艾滋病。这是世界首例免疫艾滋病的基因编辑婴儿,也意味着中国在基因编辑技术用于疾病预防领域实现历史性突破。但同时也带来了伦理上的争论。这次基因手术利用CRISPR/Cas9“敲除”CCR5基因中的部分序列,CCR5(白细胞上的一种蛋白)是HIV病毒入侵机体细胞的主要辅助受体之一,且CCR5缺失的个体拥有正常的免疫功能和炎症反应。请回答以下问题:
(1)修改基因,用到的工具酶是______,该项技术属于生物工程的______工程。
(2)修改的基因采用______法转入受体细胞,受体细胞最好选择______(精子,卵子,受精卵,体细胞),为什么?______。
(3)若改造基因后的人细胞在体外要发育到______阶段可以移植到受体体内。
(4)有人认为这对双胞胎并没有获得抵抗HIV的能力,为什么?______。
限制酶和DNA连接酶 基因 显微注射 受精卵 直接发育成个体(或能表达出全能性) 8~16细胞(或桑葚胚或囊胚) 因为只修改了一个CCR5基因,另一个CCR5基因可以正常表达
基因工程的基本操作步骤主要包括四步:①目的基因的获取②基因表达载体的构建③将目的基因导入受体细胞④目的基因的检测与鉴定。DNA重组技术至少需要三种工具:限制性核酸内切酶(限制酶)、DNA连接酶、运载体。基因表达载体主要由目的基因、标记基因、启动子和终止子.标记基因的作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来。
(1)修改基因的技术属于基因工程,该技术需要使用限制酶和DNA连接酶。
(2)将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;由于受精卵能直接发育成个体,因此受体细胞最好选择受精卵。
(3)若改造基因后的人细胞在体外要发育到8~16细胞(或桑葚胚或囊胚)阶段可以移植到受体体内。
(4)因为只修改了一个CCR5基因,另一个CCR5基因可以正常表达,因此这对双胞胎并没有获得抵抗HIV的能力。
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