2016-5基因工程及其应用.ppt

文档介绍：一基因工程概述
二基因工程工具酶
三克隆载体
四微生物作为克隆载体的宿主
五基因工程的常用技术和方法
第5章基因工程及其应用
基因工程是指重组DNA技术的产业化设计与应用,包括上游技术和下游技术两大组成部分。上游技术指的是基因重组、克隆和表达的设计与构建(重组DNA 技术);下游技术涉及到基因工程菌或细胞的大规模培养及基因产物的分离纯化过程。
基因重组DNA技术是指将一种生物体(供体)的基因与载体在体外进行拼接重组,然后转入另一种生物体(受体)内,使之按照人们的意愿稳定遗传并表达出新产物或新性状的DNA体外操作程序,也称为分子克隆技术。
供体、受体和载体是重组DNA技术的三大基本元件。
分离、扩增、鉴定、研究、整理生物信息资源
大规模生产生物活性物质
设计、构建生物的新性状甚至新物种
基因工程的目的:
大规模生产生物活性物质
工程细胞
基因工程
蛋白质工程
途径工程
发酵工程
细胞工程
分离工程
酶
酶工程
分
离
工
程
天然细胞
天然细胞
生物活性物质
第一代基因工程蛋白多肽基因的高效表达经典基因工程
第二代基因工程蛋白编码基因的定向诱变蛋白质工程
第三代基因工程代谢信息途径的修饰重构途径工程
第四代基因工程基因组或染色体的转移基因组工程
一基因工程育种
是运用体外DNA各种操作或修改手法获得目的基因,再借助于病毒、细菌质粒或其他载体,将目的基因转移至新的宿主细胞并使其在新的宿主细胞系统内进行复制和表达,或者通过细胞间的相互作用,使一个细胞的优良性状经其间遗传物质的交换而转移给另—个细胞的方法。
基因克隆过程:
1、获得待克隆的DN***段(基因);
2、目的基因与载体在体外连接;
3、重组DNA分子导入宿主细胞;
4、筛选、鉴定阳性重组子;
5、重组子的扩增与/或表达。
二基因工程常用的工具酶
基因工程所用到的绝大多数工具酶都是从不同微生物中分离和纯化而获得的。
包括限制性核酸内切酶、DNA连接酶、DNA聚合酶、逆转录酶等。