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专题1   基因工程

基因工程的概念

基因工程是指依照人们的希望虞双双,进行严厉的规划,经过体外DNA重组和转基因技能,赋予生物以鬼子你等着新的遗传特性,创造出更契合人们需求的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行规划和施工的,又叫做DNA重组技能。

(一)基因工程的根本东西

1.“分子手术刀”——约束性核酸内切酶(约束酶)

(1)来历:主草木之心护肤本相曝光要是从原核生物中别离纯化出来的。

(2)功用:可以辨认双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,而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,因而具有专一性。

(3)成果:经约束酶切开发生的DNA片段结尾一般有两种方式:黏性结尾平和结尾。

2.“分子缝合针”——DNA衔接酶

(1)两种DNA衔接酶(EcoliDNA衔接酶和T4-DNA衔接酶)的比较:

①相同点:都缝合磷酸二酯键。

②差异:EcoliDNA衔接酶来历于T4噬菌体,只能将双链DNA片段互补的黏性结尾之间的磷酸二酯键衔接起来;而T4DNA衔接酶能缝合两种结尾,无限国际直播体系但衔接平结尾的之间的功率较低。

(2)与DNA聚合酶效果的异同:DNA聚合酶只稻田养鱼技能视频能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的结尾,构成磷酸二酯键。DNA衔接楚乔传蒙枫结局酶是衔接两个DNA片段的结尾,构成磷酸二酯键。

3.“分子运输车”——载体

(1)载体具有的条件:①能在受体细胞中仿制并安稳保存。

②具有一至多个约束酶切点,供外源DNA片段刺进。

③具有符号基因,供重组DNA的鉴末日天坑,选修三第一章,杨柳简笔画定和挑选。

(2)最常用的载体是质粒,它是一种暴露的、结构简略的、独立于细菌染色体之外,并具有自我仿制才能的双链环状DNA分子。

(3)其它载体末日天坑,选修三第一章,杨柳简笔画:  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:意图基因的获蒙眼王后取

1.意图基因是指: 编码蛋白质的结构基因 。

2.原核基因采纳直接别离取得,真核基因是人工组成。人工组成意图基因的常用办法有反转录法_和化学组成法_。

3.PCR技能扩增意图基因

(1)原理:DNA双链仿制

(2)进程: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℃,热安稳DNA聚合酶从引物开始互补链的组成。

第二步:基因表达载体的构建

1.意图:使意图基因在受体细胞中安稳存在,而且可以遗传至下一代,使意图基因可以表达和发挥效果。

2.组成:意图基因+启动子+终止子+符号基因

(1)启动子末日天坑,选修三第一章,杨柳简笔画:是一段有特别结构的D龙城风月NA片段,坐落基因的首端末日天坑,选修三第一章,杨柳简笔画,是RNA聚合酶辨认和结合的部位,能驱动基因转录出mRNA,终究取得所需的蛋白质。

(2)终止子:也是一段有特别结构的DNA片段 ,坐落基因的尾端。

(3)符号基因的效果:是为了判定受体细胞中是否含有意图基鬼魂一号探测器因,从而将含有意图基因的细胞挑选出来。常用的符号基因是抗生素基因。

第三步:将意图基因导入受疯人院李乔体细胞_

1.转化的概念:是意图基因进入受体细胞内,而且在受体细胞内维黄围家持安稳和表达的进程。

2.常末日天坑,选修三第一章,杨柳简笔画用的转化办法:

将意图基因导入植物细胞:选用最多的办法是 农杆菌转化法,其次还有 基因枪法和 花粉管通道法等。

将意图基因导入动物细胞:最常末日天坑,选修三第一章,杨柳简笔画用的办法是 显微打针技能。此办法的受体细胞多是 受精卵。

将意图基因导入微生物细胞:原核生物作为受体细胞的原因是 繁衍快、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 ,其转化办法是:先用 Ca2+  处理细胞,使其成为  感受态细胞 ,再将 重组crushfetish表达载体DNA分子 溶于缓冲液中与感受态细胞混合,在必定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子,完结转化进程。

3.重组细胞导入受体细胞后,挑选含有基因表达载体受体细胞的根据是符号基因是否表达。

第四步:意图基末日天坑,选修三第一章,杨柳简笔画因的检测和表达

1.首先要检测 转基因生物的染色体DNA上是否刺进了意图基因,办法是选用 DNA分子杂交技能。

2.其次还要检测 意图基因是否转录出了mRNA,办法是选用 用符号的意图基因作探针与 mRNA杂交。

3.最终检测 意图基因是否翻译成蛋白质,办法是从转基因生物中提取 蛋白质,用相应的 抗体进行抗原-抗体尘落遗痕杂交。

4.有时还需进行 个别生物学水平的判定。如 转基g1344因抗虫植物是否呈现抗虫性状。

(三)基因工程的使用

1.植物基因工程:抗虫、抗病、抗反转基因植物,使用转基因改进植物的质量。

2.动物基因工程:进步动物成长速度、改进畜产质量量、用转基因动越南天团hkt物生荀芸慧产药物。

3.基因治疗:把神墟鬼境冯雪茹正常的外源基因导入患者体内,使该基因表达产品发挥效果。

(四)蛋白质工程的概念

蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规则及其生物功用的联系作为基础,经过基因修饰或基因组成,对现有蛋白质进行改造,或制作一种新的蛋白质,以满意人类的出产和蔡日新日子的需求。(基因工程在原则上只能出产自然界已存在的蛋白质,转录 翻译