高中 | 一 动物细胞培养 题目答案及解析

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选择性必修三 生物技术与工程

第二章 细胞工程

第2节 动物细胞工程

一 动物细胞培养

$\rm CAR-T$疗法仅仅靠打针就能杀死癌细胞,一时间让国内医药圈为之沸腾。$\rm CAR-T$疗法的全称是嵌合抗原受体$\rm T$细胞疗法,$\rm CAR-T$疗法的操作步骤是:①直接采取患者的外周血,分离出其中的$\rm T$淋巴细胞;②将分离的$\rm T$淋巴细胞在体外进行实验室培养改造,装载上具有识别肿瘤抗原的受体及其刺激分子,形成$\rm CAR-T$细胞;③将$\rm CAR-T$细胞在体外进行培养,大量扩增让其数量成倍增加;④体外扩增后再回输到患者体内,从而识别并攻击自身的肿瘤细胞。改造细胞回输体内后,这些细胞一旦遇见表达对应抗原的肿瘤细胞,便会被激活并再扩增,发挥其极大的特异杀伤力,杀死癌细胞。回答下列问题:

从患者体内分离的$\rm T$淋巴细胞,需要对其进行基因工程改造,以得到$\rm CAR-T$细胞。

①基因工程最核心的步骤是                

②构建基因表达载体时,一般将目的基因插在启动子和终止子之间。启动子的作用是                                                                

③可以通过$\rm PCR$技术获得大量目的基因,利用该技术时扩增目的基因时每次循环可分为                三步,其中第三步所使用的酶是                                                                

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基因表达载体的构建;$\\rm RNA$聚合酶识别和结合的部位,驱动目的基因转录出$\\rm mRNA$;变性、复性、延伸;耐高温的$\\rm DNA$聚合酶($\\rm Taq$酶)

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①基因表达载体的构建是基因工程最核心的步骤;

②启动子是一段有特殊序列结构的$\rm DNA$片段,位于基因的上游,紧挨转录的起始位点,它是$\rm RNA$聚合酶识别和结合的部位,有了它才能驱动基因转录出$\rm mRNA$,最终表达出人类需要的蛋白质;

$\rm PCR$技术每次循环一般可以分为变性、复性和延伸三步,延伸时需要加入耐高温的$\rm DNA$聚合酶($\rm Taq$酶)。

体外培养患者$\rm CAR-T$细胞时,不仅要确保                的环境条件,还要定期更换培养液,这样做的目的是                                                                

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无菌、无毒;清除代谢产物,防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害

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构建好的$\rm CAR-T$细胞扩增时,不仅要确保无菌、无毒的环境条件,还需要定期更换培养液,这样做的目的是清除代谢产物,防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成伤害。

结合题干信息分析,$\rm CAR-T$疗法价格高昂的原因可能是                                                                (答出$\rm 2$点即可)。

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是因为它需要给每个癌症患者进行“量身定制”,不能批量化生产降低成本;

需要借助基因工程和动物细胞培养技术,技术要求高且容易失败。

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根据材料可知,每个患者进行$\rm CAR-T$疗法都要使用自身的$\rm T$淋巴细胞,进行专门改造,无法批量化生产来降低成本;$\rm CAR-T$疗法需要借助基因工程和动物细胞培养技术,技术要求高且容易失败。

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