现代生物科技专题复习-基因工程-单克隆抗体-03
更新时间:2023-08-17 17:20:01 阅读量: 资格考试认证 文档下载
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基因工程的基本操作原理与技术 工具酶的主要类型、特性及作用 基因工程的操作步骤
基因工程的应用与前景
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一、基因工程的基本操作原理与技术㈠ 基因工程的基本操作原理:
按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外DNA重组和转基因技
术,赋予生物以新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物
产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,又叫做DNA重组技术。
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㈡ 基因工程的基本工具1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶
⑴来源:主要从原核生物中分离纯化的。⑵功能: 识别双链DNA分子的某种特定的脱氧核苷酸序列,
切断特定部位两个脱氧核苷酸之间磷酸二酯键。
⑶特性:特异性,化学本质蛋白质 。⑷切割方式:错切——形成黏性末端 平切——产生平 末端
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限制性核酸内切酶的切割位点与末端
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限 制 性 核 酸 内 切 酶 的 切 割 部 位
切割部位
3’ 5’切割部位
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2.“分子缝合针”—DNA连接酶⑴ 功能:缝合两个DNA片段之间的
磷酸二酯键。⑵ 种类: E.coliDNA连接酶:只能连接黏性末端 T4DNA连接酶:既可连接黏性末端,
又可 连接平末端
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DNA 连 接 酶 的 作 用
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DNA
连接部位 3’
磷酸二酯键: 5’端的磷酸集团脱H, 3’端的C脱OH, 失去1分子水, 形成磷酸二酯键。5’连接部位
连 接 酶 的 连 接 部 位
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3.“分子运输车”——运载体⑴ 常用的载体: 质粒: 其它载体:噬菌体、动植物病毒
⑵ 体具备的条件
【说明】天然载体一般不能同时具 备载体所有条件,现在所使用的载 体都是经过人工改造的
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㈢
基因工程的基本操作程序
1. 获得目的基因;
2. 选择合适的载体,将目的基因与 载体相连接形成重组DNA分子; 3. 将重组DNA分子导入受体细胞 4. 目的基因的表达。
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基本操作步骤——浙科版1、获得目的基因;2、选择合适的载体,将目的基因与 载体相连接形成重组DNA分子; 3、将重组DNA分子导入受体细胞 4、筛选含有目的基因的细胞;
5、目的基因的表达。
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第一步:目的基因的获取1.目的基因: 编码蛋白质的基因。2.获取目的基因的方法
①从自然界已有的物种中分离②从基因文库中获取 ③PCR技术体外扩增 ④反转录获得cDNA文库 ⑤化学法人工合成目的基因
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概念区分 基因文库: 基因组文库 cDNA文库
部分基因文库 基因库:
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PRC体 外 扩 增DNA
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PCR的实验操作
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从cDNA文库获取目的基因(反转录)mRNAAAAA
反转录酶cDNA 复制
逆转录酶AAAA TTTT
碱水解TTTT
双链cDNA 载体重组DNA分子
DNA聚合酶Ⅰ
受体菌cDNA文库
SI核酸酶
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化学合成法获取目
的基因
由已知氨基酸序列推测可能的DNA序列
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第二步:基因表达载体的构建 ——重组DNA分子的合成 ①基因表达载体的组成:复制原点+启动子+目的基因+标记基因+终止子
注意区分下列概念 启动子与启始密码 终止子与终止密码 标记基因与目的基因 复制原点与启动子
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②构建基因表达载体的目的: 使目的基因在受体细胞中稳定存在,
并且可以遗传给一代,同时,使目的 基因能够表达和发挥作用。
③构建载体的步骤 限制酶切割质粒,出现黏性末端 同种限制酶切割目的基因,产生相同黏性末端 将切下的目的基因片段插入到质粒的切口处
用DNA连接酶连接,形成重组质粒
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共 同限 构制 建酶 基与 因 表连 达接 载酶 体
DNA
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