Font size
WorksheetsĐiều Hòa Biểu Hiện Gen
Total questions: 108
Worksheet time: 4hrs 29mins
Vì sao phải điều hòa gen?
Cung cấp năng lượng để tăng trưởng, biệt hóa, bảo vệ...
Tổng hợp và tiêu thụ năng lượng
Phục vụ cho CNSH: tạo ra nguồn vật liệu cho các ứng dụng khác nhau
Con đường trao đổi chất
Hàng loạt phản ứng hóa học xảy ra trong tế bào.
Sản phẩm của phản ứng này là cơ chất của phản ứng tiếp theo.
Thiếu→tăng; thừa→ giảm
Điều hòa hoạt độ
Nhiều loại protein thường không sử dụng hết khả năng xúc tác của chúng
Làm tăng tốc độ của quá trình chuyển hóa khi có nhu cầu cần thiết của tế bào
yếu tố không đặc hiệu: pH, thế năng oxy hóa khử, lực ion, nhiệt độ
hợp chất có tác dụng đặc hiệu với trung tâm hoạt động: cơ chất, coenzyme
chất có tác dụng dị lập thể
Điều hòa hoạt độ theo cơ chế dị lập thể
Điều hòa hoạt độ theo cơ chế biến đổi dạng HĐ và KHĐ
Hiện tượng cảm ứng (induction)
Có chất cảm ứng
Hiện tượng trấn áp (ức chế )- repression
Cơ chế của hiện tượng trấn áp (không có chất cảm ứng)
Cơ chế của hiện tượng trấn áp (khi có chất cảm ứng)
Điều hoà tương tác giữa RNA - polymerase với promotor
Kết luận
Vector biểu hiện
Biểu hiện gen trong tế bào E. coli
Biểu hiện gen trong tế bào E. coli
Cấu trúc của vector biểu hiện
Cấu trúc vector biểu hiện ở E. coli
Promoter lac
Promoter tryp
Promoter T7
Khi sử dụng promoter này để điều hòa tổng hợp protein độc, tế bào mọc yếu.
Vai trò của pET Vector là gì?
Ưu điểm của pET Vector là gì?
Vùng điều khiển quá trình chuyển hóa arabinose trong E. coli là gì?
Ưu điểm của pBAD vector là gì?
Vai trò của vùng kết thúc phiên mã (terminator) là gì?
Vai trò của tâm sao chép (origin) là gì?
Vai trò của dấu chuẩn chọn lọc (Selection marker) là gì?
Vai trò của ẩn chọn lọc là gì?
Quá trình khởi đầu dịch mã trên phân tử mRNA ở E. Coli đòi hỏi trình tự nào?
Vai trò của protease trong E. coli là gì?
Khó khăn trong quá trình biểu hiện protein bên trong tế bào E. coli là gì?
Khó khăn trong quá trình biểu hiện protein bên trong tế bào E. coli là gì?
Giải pháp nào được đề xuất để cải thiện quá trình biểu hiện protein?
Quá trình hình thành cấu trúc không gian của protein phụ thuộc vào yếu tố nào?
E. coli BL21(DE3) có những đặc điểm gì?
E. coli BL21(DE3)-pLysS có vai trò gì trong việc ức chế hoạt động của T7 RNA polymerase?
E. coli Rosetta (DE3)-pLysS cung cấp gì cho tế bào eukaryote?
Tế bào BL21(DE3)-pLysS cung cấp các tRNA thường được sử dụng trong tế bào eukaryote.
Gen mã hóa cho các tRNA đặc biệt nằm trong plasmid có T7 Lysozyme gene.
Hệ biểu hiện trong thực phẩm.
Bánh xe phân phối kháng nguyên.
Hệ xúc tác toàn tế bào.
Chủng an toàn trong thực phẩm.
Quorum-sensing mechanism.
Promoter cảm ứng mạnh.
Điều hòa chặt chẽ.
Đặc hiệu cho chủng Lactobacillus.
Sản xuất lượng lớn protein tái tổ hợp.
Nhược điểm của hệ biểu hiện E. coli.
Tạo nội độc tố→ không phù hợp ứng dụng thực phẩm.
Tạo thể vùi →protein không có chức năng.
Không có cơ chế điều hòa sau dịch mã.
Dấu chuẩn chọn lọc trong L. plantarum.
Gen kháng kháng sinh erythromycin.
Food-grade selection marker.
Dominant marker: tạo khả năng đặc biệt cho tế bào vật chủ.
Complementary marker.
Dấu chuẩn chọn lọc dựa trên gen mã hóa alanine racemase.
Alanine racemase là enzyme chuyển hóa L-alanine thành D-alanine.
Knock-out gen mã hóa enzyme này trong nhiễm sắc thể của L.plantarum.
Công nghệ sản xuất chế phẩm enzyme.
Biểu hiện gen trong nấm men.
Biểu hiện gen trong nấm men
Sự khác nhau trong quá trình tiết protein giữa prokaryote và eukaryote
Biểu hiện gen ở nấm men
Nấm men là cơ thể Eukaryote đầu tiên dùng để biểu hiện protein ngoại lai.
Nấm men không có khả năng tiết protein ra ngoài môi trường.
Nấm men là cơ thể đa bào.
Nấm men không có khả năng sinh trưởng nhanh.
Nhược điểm của việc biểu hiện gen ở nấm men
Cấu trúc vector biểu hiện ở nấm men
Vector không có khả năng sao chép trong tế bào: tích hợp vào hệ gen của nấm men
Yeast Intergrating plasmid, YIp có khả năng tích hợp bằng cách nào?
Trao đổi chéo vào hệ gen
Sao chép tự động
Tích hợp vào plasmid
Không có khả năng tích hợp
Yeast Episomal plasmid, YEp có khả năng sao chép tự động do chứa gì?
Ori của plasmid 2 μm
Tâm động
Gen bổ sung
Vùng gen tương đồng
Số bản sao của Yeast Centromere plasmid, YCp thường đạt khoảng bao nhiêu bản sao/tế bào?
1-3
10-40
200-300
50-100
Promoter của nấm men bao gồm bao nhiêu yếu tố quan trọng?
1
2
3
4
Promoter của hệ đường phân được sử dụng đầu tiên để khởi đầu sự phiên mã gen ngoại lai nào?
alcoholdehydrogenase I (ADHI)
phosphoglycerate kinase (PGK)
glyceraldehyde – 3-photphaldehydrogenase (GAP)
Tất cả các đáp án trên
Hoạt động tốt trong S. cerevisiae
Promoter được điều hòa bởi galactose (GAL)
Cách tiến hành nuôi cấy tế bào trong môi trường không có đường cảm ứng, sau đó bổ sung galactose để cảm ứng.
Promoter cảm ứng bởi methanol (AOXI)
Vai trò của vùng kết thúc phiên mã (terminator)
Gen chỉ thị chọn lọc (Selection marker)
Peptide tín hiệu (Signal peptide)
Sự tổng hợp protein ngoại lai trong nấm men
Sự tổng hợp protein ngoại lai trong nấm men cần có sự tham gia của những yếu tố nào?
ribosome và phức hợp eIF2, eIF3, eIF4c, Met-tRNA và GTP
chỉ ribosome
chỉ phức hợp eIF2
không cần yếu tố nào
Biểu hiện gen ở nấm men Pichia pastoris khắc phục những nhược điểm nào của S. cerevisiae?
Tăng tính ổn định của plasmid trong tế bào
Giảm khả năng tiết
Không có nhược điểm
Giảm hiệu quả sản xuất
Baculovirus là loại virus gây bệnh cho loại côn trùng nào?
Côn trùng gây hại mùa màng
Côn trùng có ích
Côn trùng không gây hại
Côn trùng sống dưới nước
Cấu tạo của Baculovirus có đặc điểm gì?
DNA mạch đôi, tròn xoắn
RNA mạch đơn
DNA mạch đơn
Không có cấu trúc rõ ràng
Loại Baculovirus nào được sử dụng để tạo protein TTH?
Autographa California nuclear polyhedrosis virus (AcNPV)
Baculovirus không xác định
Baculovirus khác
Baculovirus không có tên
Ưu điểm khi sử dụng thực vật làm vật chủ biểu hiện là gì?
Hiệu quả về kinh tế và dễ dàng tăng quy mô
Khó khăn trong việc tăng quy mô
Chi phí cao
Không có ưu điểm
Ưu điểm khi sử dụng thực vật làm vật chủ biểu hiện
Hiệu quả về kinh tế và dễ dàng tăng quy mô
Có quá trình điều chỉnh sau dịch mã (hình thành liên kết disulfide (cần thiết cho quá trình cuộn gập của các loại protein đa thành phần như kháng thể))
Có quá trình N-glycosylation cơ bản tương tự như động vật có vú
Các phương pháp chuyển nạp gen
phương pháp biến nạp bằng xung điện (electroporation)
Chuyển gen trực tiếp: phương pháp PEG (polyethylene glycol)
phương pháp bắn gen (biolistic)
phương pháp vi tiêm (microinjection)
Chuyển gen gián tiếp nhờ sự cải tiến không ngừng hệ thống Ti – plasmid trên vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens
Ưu điểm của phương pháp bắn gen
Không cần phải phân hủy thành tế bào bằng enzyme
Về lý thuyết mọi tế bào và mô đều có thể được biến nạp
Không phức tạp như sự biến nạp A. tumefaciens
DNA được biến nạp vào tế bào trần có thể được thực hiện bằng 2 con đường
Sử dụng chất polyethylenglycol, khi có mặt chất này các tế bào trần hòa lẫn vào với nhau và qua đó phân tử DNA được tiếp nhận
Sự biến nạp có thể được thực hiện bằng sốc điện, được gọi là xung điện. Sốc điện dẫn đến sự không phân cực ngắn của màng tế bào trần, làm cho DNA được tiếp nhận
Sự biến nạp có thể được thực hiện bằng cách nào?
Sốc điện
Phương pháp hóa học
Phương pháp cơ học
Ti-plasmid có cấu trúc gì?
DNA khép kín thành vòng tròn
RNA khép kín thành vòng tròn
DNA thẳng
Quá trình dẫn truyền T-DNA diễn ra như thế nào?
Để sử dụng T-DNA làm vectơ chuyển gen, cần cắt bỏ phần nào?
Gen onc gây u
Gen điều khiển tổng hợp opine
Cả hai phần trên
Có hai hệ vectơ hữu hiệu sử dụng để tái tổ hợp gen ngoại lai và chuyển giao vào tế bào thực vật, đó là hệ cis và hệ trans.
Agrobacterium cells containing the DNA inserts are co-cultivated (co-cultured) (e.g., with leaf disks, cotyledons, or other materials) on a regeneration medium for 2–3 days.
Môi trường nuôi cấy cần chứa chất chọn lọc để sàng lọc thể biến nạp.
Scorable marker genes (reporter genes) Được dùng để xác định nhanh bằng trực quan sự biểu hiện tạm thời sau khi quá trình biến đổi.
Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tổng hợp protein trong thực vật
Cây ăn lá có những ưu điểm gì trong việc tổng hợp protein?
Cỏ linh lăng và các cây họ đậu có lợi ích gì trong việc sử dụng nitơ?
Cỏ linh lăng đặc biệt hữu ích vì nó có thể được thu hoạch tới chín lần một năm và có hàm lượng protein trong lá cao (lên tới 30 mg tổng lượng protein trên mỗi gam trọng lượng tươi). Công ty Medicago Inc. đã đầu tư vào việc phát triển các phương pháp biến đổi để sản xuất protein tái tổ hợp trong lá cỏ linh lăng nhằm cải thiện sản lượng kháng thể với N-glycans giống người.
Đây là một vật chủ sản xuất đối với vắc-xin tái tổ hợp ăn được và nó đã được sử dụng trong một loạt các thử nghiệm lâm sàng để sản xuất vắc-xin phòng bệnh viêm gan B, bệnh phùnề lợn, dịch hạch thể phổi, bệnh tả, hội chứng hô hấp cấp tính nặng do vi-rút corona, và virus gây bệnh tiêu chảy ở lợn.
Hạt ngũ cốc có môi trường sinh học và sinh lý thích hợp như trạng thái ngủ đông và hàm lượng nước thấp giúp thúc đẩy sự tích lũy protein ổn định.
Hạt ngũ cốc cũng thiếu các chất phenolic có trong lá thuốc lá, làm tăng hiệu quả của quá trình chế biến tiếp theo.
Ngô đóng vai trò như một nguồn nguyên liệu chính trong việc sản xuất các loại protein tái tổ hợp cho cây trồng.
