文档介绍：基因工程和蛋白质工程考纲要求: 1、基因工程的诞生Ⅰ 2、基因工程的原理及技术Ⅱ 3、基因工程的应用Ⅱ 4、蛋白质工程Ⅰ一、基因工程的概念基因工程是指按照人们的愿望,通过体外 DNA 重组和转基因技术,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在水平上进行设计和施工的,又叫做 DNA 重组技术。(一)基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——( 1)来源:主要是从原核生物中分离纯化出来的。( 2)功能:能够识别双链 DNA 分子的某种特定的核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的,因此具有专一性。( 3)结果:经限制酶切割产生的 DNA 片段末端通常有两种形式: 2.“分子缝合针”——( 1)功能:缝合( 2)与 DNA 聚合酶作用的异同: ? ????????????????????? DNA 聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯键。 DNA 连接酶是连接两个 DNA 片段的末端,形成磷酸二酯键。 3.“分子运输车”——( 1)载体具备的条件:①能在受体细胞中复制并稳定保存。②具有一至多个限制酶切点,供外源 DNA 片段插入。③具有标记基因,供重组 DNA 的鉴定和选择。( 2)最常用的载体是? ?,它是一种有自我复制能力的双链环状 DNA 分子。( 3)其它载体: 噬菌体、动植物病毒(二)基因工程的基本操作程序第一步:目的基因的获取 : 编码蛋白质的基因。 ,真核基因是人工合成法。人工合成目的基因的常用方法有反转录法_和化学合成法_。限制酶运载体直接分离法:供体细胞中的 DNA → DNA 片段→受体细胞→ DNA 片段扩增反转录法:逆转录合成 mRNA →单链 DNA →双链 DNA 化学合成法:根据已知的蛋白质的氨基酸序列,推测出相应的 mRNA 序列,推测出结构基因的核苷酸序列,再通过化学方法,合成目的基因。第二步:重组载体的构建 :使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传至下一代,使目的基因能够表达和发挥作用 :目的基因+标记基因标记基因的作用:是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来。常用的标记基因是抗生素基因。第三步:将目的基因导入受体细胞_ 常用的转化方法: 将目的基因导入植物细胞:采用最多的方法是农杆菌转化法,其次还有基因枪法和花粉管通道法等。受体细胞可以是卵细胞(受精卵)、体细胞(经组织培养成为完整个体) 将目的基因导入动物细胞:最常用的方法是显微注射技术。此方法的受体细胞多是受精卵。将目的基因导入微生物细胞:用***化钙处理大肠杆菌, ,筛选含有基因表达载体受体细胞的依据是标记基因是