文档介绍：第五章分子生物学研究方法
分子生物学研究之所以从20世纪中叶开始得到高速发展,其中最主要的原因就是现代分子生物学研究方法、特别是基因操作和基因工程技术的进步。
DNA分子的切割与连接
核酸分子杂交
凝胶电泳
细胞转化
核酸序列分析
基因的人工合成
基因操作
基因的定点突变
PCR扩增等
核心技术
基因工程是指在体外将核酸分子插入病毒、质粒或其它载体分子,构成遗传物质的新组合,使之进入原先没有这类分子的寄主细胞内并进行持续稳定的繁殖和表达。
外源核酸分子在另一种不同的寄主细胞中的繁衍与性状表达的过程.
基因工程技术区别于其它技术的根本特征:具有跨越天然物种屏障、把来自任何生物的基因置于毫无亲缘关系的新的寄主生物细胞之中的能力。
本章将在回顾重组DNA技术史上主要事件的基础上,讨论DNA操作技术、基因克隆的常用载体系统以及基因的分离与鉴定等三个环节。
三大成就:
1. 40年代确定了遗传信息的携带者,即基因的分子载体是DNA而不是蛋白质,解决了遗传的物质基础问题;
Bacterial
Strain
Injection
Results
Living S cells
Living R cells
Heat killed S cells
Heat killed S cells mixed with living R cells
Living S cells in blood sample from dead mouse
capsule
1928 Frederick Griffith &1944 Oswald Avery Transformation of us pneumoniae
1952年Hershey和Chase证实噬菌体DNA侵染细菌实验
2. 50年代揭示了DNA分子的双螺旋结构模型和半保留复制机制,解决了基因的自我复制和世代交替问题;
X-ray source
Crystallized DNA
Rosalind Franklin
Maurice Wilkins
Photographic
film
1953- Franklin & Wilkins
Description of the 3-D structure of DNA
Francis Crick & James Watson
Conservative Model
Semiconservative Model
Frank Stahl
Matt Meselson
Parent cell
First replication
Second replication
1958 -Matthew Meselson & Franklin Stahl proved that DNA replication in bacteria follows the semiconservative pathway
3. 50年代末至60年代,相继提出了"中心法则"和操纵子学说,成功地破译了遗传密码,充分认识了遗传信息的流动和表达。
Jacob and Monod