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CRISPR/Cas9系统作为新一代基因编辑工具,具有*作简便、效率高、成本低的特点。该系统由Cas9和单导向...

问题详情:

CRISPR/Cas9系统作为新一代基因编辑工具,具有*作简便、效率高、成本低的特点。该系统由Cas9和单导向RNA(sgRNA)构成。Cas9是一种核*内切酶,它和sgRNA构成的复合体能与DNA分子上的特定序列结合,并在PAM序列(几乎存在于所有基因)上游切断DNA双链(如下图所示)。DNA被切断后,细胞会启动DNA损伤修复机制。在此基础上如果为细胞提供一个修复模板,细胞就会按照提供的模板在修复过程中引入片段*入或定点突变,从而实现基因的编辑。

CRISPR/Cas9系统作为新一代基因编辑工具,具有*作简便、效率高、成本低的特点。该系统由Cas9和单导向...

(1)真核细胞中没有编码Cas9的基因,可利用基因工程的方法构建_____________,将Cas9基因导入真核细胞。Cas9是在细胞中的____________合成的,而sgRNA的合成需要____________酶的催化。

(2)如图所示,CRISPR/Cas9系统发挥作用时,sgRNA分子的序列与基因组DNA中特定碱基序列因为___________所以能结合在一起,然后由Cas9催化____________水解,从而使DNA分子断裂。

(3)一般来说,在使用CRISPR/Cas9系统对不同基因进行编辑时,应使用Cas9和_____________(填“相同”或“不同”)的sgRNA进行基因的相关编辑。

(4)通过上述介绍,你认为基于CRISPR/Cas9系统的基因编辑技术在_________等方面有广阔的应用前景。(至少答出两点)

【回答】

基因表达载体    核糖体    RNA聚合    碱基序列互补    **二酯键    不同    基因治疗、基因水平进行动植物的育种、研究基因的功能等   

【解析】

试题分析:本题考查了基因工程的有关知识,识记基因工程的*作步骤和*作工具,再结合图示以及所学知识准确答题。

(1)真核细胞中没有编码Cas9的基因,可利用基因工程的方法构建基因表达载体,将Cas9基因导入真核细胞。Cas9的化学本质是蛋白质,蛋白质的合成场所为核糖体,而sgRNA的合成需要转录过程中的RNA聚合酶的催化。 (2)如图所示,CRISPR/Cas9系统发挥作用时,sgRNA分子的序列与基因组DNA中特定碱基序列因为碱基序列互补所以能结合在一起。要使DNA分子断裂,需要由Cas9催化脱氧核苷*之间的**二酯键水解。 (3)根据碱基互补配对原则,在使用CRISPR/Cas9系统对不同基因进行编辑时,应使用Cas9和不同的sgRNA进行基因的相关编辑。 (4)通过上述介绍,基于CRISPR/Cas9系统的基因编辑技术在基因治疗、基因水平进行动植物的育种、研究基因的功能等等方面有广阔的应用前景。

知识点:基因编辑技术

题型:综合题