文档介绍：1
专题1 基因工程
(一)基因工程的根本工具
1。“分子手术刀”—-限制性核酸内切酶(限制酶)
(1)来源:主要是从原核生物中别离纯化出来的。
(2)功能:可以识别双链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
1
专题1 基因工程
(一)基因工程的根本工具
1。“分子手术刀”—-限制性核酸内切酶(限制酶)
(1)来源:主要是从原核生物中别离纯化出来的。
(2)功能:可以识别双链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磷酸二酯键断开,因此具有专一性。(精品文档请下载)
(3)结果:经限制酶切割产生的DN***段末端通常有两种形式:黏性末端和平末端。
2.“分子缝合针”——DNA连接酶
和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,***段的末端,形成磷酸二酯键。(精品文档请下载)
3.“分子运输车”-—载体
(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DN***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 质粒,它是一种裸露的、构造简单的、独立于细菌染色体之外,并具有自我复制才能的双链环状DNA分子。(精品文档请下载)
(3)其它载体:噬菌体的衍生物、动植物病毒
(二)基因工程的根本操作程序
第一步:目的基因的获取
1。目的基因是指:编码蛋白质的构造基因.
2。原核基因采取直接别离获得,真核基因是人工合成。人工合成目的基因的常用方法有反转录法_和化学合成法_。(精品文档请下载)
3。PCR技术扩增目的基因
(1)原理:DNA双链复制
(2)过程:第一步:加热至90~95℃DNA解链;第二步:冷却到55~60℃,引物结合到互补DNA链;第三步:加热至70~75℃,热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。(精品文档请下载)
第二步:基因表达载体的构建
1。目的: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,使目的基因可以表达和发挥作用。
2。组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因
(1)启动子:是一段有特殊构造的DN***段,位于基因的首端,是RNA聚合酶识别和结合的部位,能驱动基因转录出mRNA,最终获得所需的蛋白质。(精品文档请下载)
(2)终止子:也是一段有特殊构造的DN***段,位于基因的尾端。
(3)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挑选出来。常用的标记基因是抗生素基因。(精品文档请下载)
第三步:将目的基因导入受体细胞_
:是目的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。
2。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。
2
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:原核生物作为受体细胞的原因是繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少,最常用的原核细胞是大肠杆菌,其转化方法是:先用Ca2+处理细胞,使其成为感受态细胞,