1. (2024高三上·海淀期末) 为提高基因编辑的精准性，减少脱靶，科研人员尝试对基因编辑系统进行改造。

1. （1） CRISPR-Cas9 是被普遍应用的基因编辑系统， 由人工设计的sgRNA 靶向目标基因，Cas9 蛋白在sgRNA 引导下切割目标基因的双链DNA，使其断裂，促使细胞启动自然的DNA修复过程，断口处可能产生碱基错配，从而使目标基因产生突变或缺失等。Cas9蛋白与sgRNA 所形成的复合物的功能与基因操作工具中的功能类似，但长期存在于细胞核中的Cas9蛋白也可能产生对非目标DNA的切割，从而造成脱靶。
3. （2） 热纤梭菌中 Co 和 Do蛋白能以高亲和力相互作用，形成复合物。科研人员将 Cas9蛋白的 N 端和 C 端两个片段分别与 Co 和 Do 蛋白融合， 构建 Cas9(N) -Co 复合物和 Cas9(C)-Do复合物，这两个复合物在细胞中相遇时，Cas9可恢复全酶活性。

   科研人员构建图1所示的表达载体，导入受体细胞。

   

   启动子1为远红光诱导型启动子，启动子2 为持续表达启动子。据此分析，在没有远红光照射时， 受体细胞中 Cas9(N)、Cas9(C) 和 Cas9蛋白的存在状态及位置是。与持续表达 Cas9全酶相比，上述方法的优势是。

5. （3）  为检测上述基因编辑系统治疗肿瘤的效果，科研人员在小鼠皮下移植肿瘤制作荷瘤小鼠。将构建好的上述载体注射到荷瘤小鼠的肿瘤部位，实验组一段时间内定期用远红光照射荷瘤小鼠。

   ①检测本系统对目标基因PLK(一种肿瘤标志基因，可促进细胞分裂) 的编辑效果。实验过程如下：提取不同组别小鼠肿瘤细胞的DNA， PCR 扩增PLK 基因片段， 所得PCR产物热变性后降温复性。用T酶(可识别含错配碱基的 DNA并在错配处切割)酶切复性后的PCR产物，电泳检测结果如图2所示。

   

   据图2 核酸电泳分离的 DNA分子大小可知此系统对目标基因进行了编辑，理由是。

   ②实验组小鼠的肿瘤明显小于对照组，分析原因是。

7. （4） 科研人员希望利用本编辑系统对多个基因在不同时间进行可控编辑，思路是。