Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

12.E: Сучасні застосування мікробної генетики (вправи)

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    4053

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    12.1: Мікроби та інструменти генної інженерії

    Наука про використання живих систем на благо людства називається біотехнологією. Технічно кажучи, одомашнення рослин і тварин за допомогою практики землеробства та селекції є різновидом біотехнології. Однак у сучасному розумінні ми пов'язуємо біотехнологію з безпосередньою зміною генетики організму для досягнення бажаних ознак через процес генної інженерії.

    Множинний вибір

    Що з наступного потрібно для відновлення фосфодіефірного хребта ДНК при молекулярному клонуванні?

    1. кДНК
    2. зворотна транскриптаза
    3. рестрикційні ферменти
    4. ДНК-лігаза
    Відповідь

    D

    Всі перераховані нижче процеси, що використовуються для введення молекул ДНК в бактеріальні клітини, крім:

    1. перетворення
    2. трансдукція
    3. транскрипція
    4. відмінювання
    Відповідь

    C

    Фермент, який використовує РНК як шаблон для отримання копії ДНК, називається:

    1. рестрикційний фермент
    2. ДНК-лігаза
    3. зворотна транскриптаза
    4. ДНК-полімераза
    Відповідь

    C

    У синьо-білому скринінгу, що представляють сині колонії?

    1. клітини, які не зайняли плазмідний вектор
    2. клітини з рекомбінантними плазмідами, що містять нову вставку
    3. клітинки, що містять порожні плазмідні вектори
    4. клітини з нефункціональним геном LaCZ
    Відповідь

    C

    Плазміда T i використовується для введення генів в:

    1. клітини тварин
    2. рослинні клітини
    3. бактеріофаги
    4. Клітини кишкової палички
    Відповідь

    Б

    Істина/Неправда

    Рекомбінація - процес, зазвичай не спостерігається в природі.

    Відповідь

    помилкові

    Як правило, легше вводити рекомбінантну ДНК в прокаріотичні клітини, ніж в еукаріотичні клітини.

    Відповідь

    істинний

    Заповніть бланк

    Процес введення молекул ДНК в еукаріотичні клітини називається ________.

    Відповідь

    трансфекція

    Коротка відповідь

    Назвіть три елементи, включені в плазмідний вектор для ефективного клонування.

    Коли вчений хоче створити бібліотеку кДНК замість геномної бібліотеки?

    У чому одна перевага генерації геномної бібліотеки з використанням фагів замість плазмід?

    Критичне мислення

    Чи завжди біотехнології пов'язані з генною інженерією? Поясніть свою відповідь.

    Що ефективніше: клонування тупим кінцем або клонування липким кінцем? Чому?

    12.2: Візуалізація та характеристика ДНК

    Пошук цікавить гена всередині зразка вимагає використання одноцепочечного зонда ДНК, поміченого молекулярним маяком (як правило, радіоактивністю або флуоресценцією), який може гібридизувати з додатковою одноцепочечной нуклеїновою кислотою у зразку. Електрофорез агарозного гелю дозволяє розділити молекули ДНК на основі розміру. Аналіз поліморфізму довжини рестрикційного фрагмента (RFLP) дозволяє візуалізувати методом агарозного гелю електрофорезу різних варіантів послідовності ДНК.

    Множинний вибір

    Яка методика використовується для поділу білкових фрагментів на основі розміру?

    1. поліакриламідний гель електрофорез
    2. Південний пляма
    3. агарозний гель електрофорез
    4. полімеразна ланцюгова реакція
    Відповідь

    A

    Яка методика використовує рестрикційне ферментне травлення з подальшим електрофорезом агарозного гелю для створення смугового малюнка для порівняння з іншим зразком, обробленим таким же чином?

    1. QPCR
    2. RT-ПЛР
    3. РФЛП
    4. 454 секвенування
    Відповідь

    C

    Всі наведені нижче методи передбачають гібридизацію між однонитковими молекулами нуклеїнової кислоти, за винятком:

    1. Аналіз Південного блота
    2. Аналіз RFLP
    3. аналіз північних плям
    4. аналіз мікромасивів
    Відповідь

    Б

    Заповніть бланк

    Метод __________ блот використовується для пошуку фрагмента РНК всередині зразка, який доповнює зонд ДНК.

    Відповідь

    північний

    Крок ПЛР, під час якого двожильна шаблонна молекула стає одножильною, називається _____________.

    Відповідь

    денатурація

    Метод секвенування, що передбачає включення DDNTP, називається __________.

    Відповідь

    Секвенування Сангера, метод дідеоксі або метод припинення ланцюга

    Істина/Неправда

    При електрофорезі агарозного гелю ДНК буде притягуватися до негативного електрода.

    Відповідь

    помилкові

    Коротка відповідь

    Чому важливо, щоб ДНК-зонд був позначений молекулярним маяком?

    При поділі білків строго за розміром, чому спочатку потрібно вплив СДС?

    Чому ДНК-полімераза, яка використовується під час ПЛР, повинна бути термостійкою?

    Критичне мислення

    Припустимо, ви працюєте в лабораторії молекулярної біології і відчуваєте труднощі з успішним виконанням ПЛР. Ви вирішили перевірити протокол ПЛР, запрограмований у термоциклер, і виявите, що температура відпалу була запрограмована на 65° C замість 50° C, як ви задумали. Який вплив матиме ця помилка на реакцію ПЛР? Зверніться до малюнка 12.2.8.

    У чому перевага аналізу мікромасивів перед аналізом північного блота в моніторингу змін експресії генів?

    У чому різниця між ПЛР із зворотною транскриптазою (ЗТ-ПЛР) та кількісною ПЛР у реальному часі (qPCR)?

    12.3: Методи цілого генома та промислове застосування

    Досягнення в молекулярній біології призвели до створення абсолютно нових галузей науки. Серед них є поля, які вивчають аспекти цілих геномів, які в сукупності називаються методами цілого генома. У цьому розділі ми надаємо короткий огляд цілих геномних полів геноміки, транскриптоміки та протеоміки.

    Множинний вибір

    Наука про вивчення всієї колекції молекул мРНК, що виробляється клітинами, що дозволяє вченим відстежувати відмінності в схемах експресії генів між клітинами, називається:

    1. геноміки
    2. транскриптоміка
    3. протеоміки
    4. фармакогеноміка
    Відповідь

    Б

    Наука про вивчення геномних фрагментів з мікробних угруповань, що дозволяє дослідникам вивчати гени з колекції безлічі видів, називається:

    1. фармакогеноміка
    2. транскриптоміка
    3. метагеноміка
    4. протеоміки
    Відповідь

    C

    Інсулін, вироблений за технологією рекомбінантної ДНК,

    1. комбінація кишкової палички і людського інсуліну.
    2. ідентичний людському інсуліну виробляється в підшлунковій залозі.
    3. дешевше, але менш ефективний, ніж свинячий інсулін для лікування діабету.
    4. спроектований, щоб бути більш ефективним, ніж людський інсулін.
    Відповідь

    Б

    Заповніть бланк

    Застосування геноміки для оцінки ефективності та безпеки лікарських засобів на основі інформації з геномної послідовності індивіда називається ____________.

    Відповідь

    фармакогеноміка або токсикогеноміка

    Ген, експресію якого можна легко візуалізувати та контролювати, називається ________.

    Відповідь

    репортер ген

    Істина/Неправда

    Інтерференція РНК не впливає на послідовність геномної ДНК.

    Відповідь

    істинний

    Коротка відповідь

    Якщо всі клітинні білки кодуються генами клітини, яку інформацію дає протеоміка, що геноміка не може?

    Критичне мислення

    Які переваги клонування генів людини в бактерії для лікування захворювань людини, спричинених специфічним дефіцитом білка?

    12.4: Генна інженерія - ризики, переваги та сприйняття

    Багато видів генної інженерії дали явні переваги з невеликою кількістю очевидних ризиків. Однак багато нових застосувань генної інженерії є набагато більш суперечливими, часто тому, що їх потенційні переваги позбавлені значних ризиків, реальних або сприйнятих. Це, безумовно, стосується генної терапії, клінічного застосування генної інженерії, яка може одного разу забезпечити лікування від багатьох захворювань, але все ще в значній мірі є експериментальним підходом до лікування.

    Множинний вибір

    У який момент FDA може зупинити розробку або використання генної терапії?

    1. про подачу заяви на ІПН
    2. під час клінічних випробувань
    3. після виготовлення та збуту затвердженої терапії
    4. всі відповіді правильні
    Відповідь

    D

    Заповніть бланк

    _____________ - поширений вірусний вектор, який використовується в генній терапії для введення нового гена в конкретно цільовий тип клітин.

    Відповідь

    аденовірус

    Коротка відповідь

    Коротко опишіть ризики, пов'язані з генною терапією соматичних клітин.

    Критичне мислення

    Порівняйте етичні питання, пов'язані з використанням соматичної клітинної генної терапії та генної терапії зародкової лінії.