结构推理
试设计一个分子杂交实验,说明细胞分化是由于基因选择性表达来实现的(注:要求说明主要思路和检测指标,不要求具体步骤,详细过程和具体的仪器试剂)。
【正确答案】细胞分化是由于细胞选择性表达各自特有的专一性蛋白,而导致细胞形态、结构与功能的差异。利用分子杂交实验可以证明这一理论,分子杂交的理论基础是碱基的互补配对原则,因此标记探针和待检标本的结合是特异的。如鸡的输卵管细胞合成卵清蛋白,成红细胞合成β-珠蛋白,胰岛细胞合成胰岛素,这些细胞都是在个体发育中逐渐产生的。分别用上述3种蛋白的基因做探针,对3种细胞中提取的总DNA的限制性酶切片段进行Southern杂交实验。结果显示,上述3中细胞的基因组DNA中均存在卵清蛋白基因、β-珠蛋白基因和胰岛素基因;然而用同样的3种基因片段为探针,对上述三种细胞中提取的总RNA进行Northern杂交实验,结果表明,仅在输卵细胞中表达卵清蛋白mRNA,而成红细胞中仅表达β-珠蛋白mRNA,胰岛细胞中表达胰岛素mRNA。即不同类型的细胞在发育过程中表达一套特异的基因,其产物不仅影响细胞的形态,而且执行各自的生理功能。
【答案解析】