第四章基因克隆的载体
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有关“基因克隆载体”的意思解释
有关“基因克隆载体”的意思解释如下:
基因克隆载体是指用来进行基因组克隆、cDNA克隆或亚克隆的DNA分子。
基因克隆载体能够承载外源DNA片段(目的基因)并将其带入受体细胞,帮助目的基因在受体细胞中稳定遗传和表达。
基因克隆载体的基本元件包括启动子、编码区和终止子等,这些元件能够控制基因的表达。
基因克隆载体通常具有松弛的复制子,能够带动外源基因在宿主细胞中复制扩增。
除了基因克隆载体,还有一种表达载体,其除了具有基因克隆载体的基本元件外,还应具有转录/翻译所必需的DNA顺序,如转录因子、转录激活蛋白等,以实现目的基因的有效转录和翻译。
简述基因克隆载体的主要类型
基因克隆载体是指一类可以携带外源DNA片段并能够被复制的DNA分子。
常用于基因工程中,将特定基因序列克隆到载体DNA上,进而进行转化和表达。
根据不同的功能和应用,基因克隆载体可以分为多种类型,以下是主要的几种:
1. 质粒(Plasmid):质粒是最常用的基因克隆载体之一,通常起源于细菌,具有自主复制的能力,易于操作和扩增。
质粒通常被用于基因表达、基因敲除和基因突变等领域。
2. 病毒载体(Viral Vector):病毒载体是一类通过改造病毒而成的基因克隆载体,具有高度的转染效率和生物安全性。
病毒载体通常被用于基因治疗、免疫治疗和癌症治疗等领域。
3. 人工染色体(Artificial Chromosome):人工染色体是一种可以模拟天然染色体结构和功能的基因克隆载体,通常具有高度的稳定性和扩增性能。
人工染色体通常被用于基因组学研究和治疗复杂遗传病等领域。
4. 原核表达载体(Prokaryotic Expression Vector):原核表达载体是一类专门用于大肠杆菌等原核生物中进行基因表达的基因克隆载体。
原核表达载体通常具有高度的表达效率和易于操作的特点,被广泛应用于蛋白质制备和生物技术研究等领域。
第四章 目的基因的分离克隆一般认为基因克隆,主要包括以下几个过程:①DNA片段的分离、纯化,即目的基因的制备;②外源DNA片段与载体DNA分子的体外连接;⑧人工构建的重组体向寄主细胞内的转移;④重组克隆的筛选和鉴定。
第一节 化学法合成目的基因这种方法主要适用于已知核苷酸序列的、分子量较小的目的基因的制备。
随着蛋白质和DNA序列测定技术的发展,越来越多的基因结构已被测定出来,重组DNA技术的发展也有力地推动了基因化学合成的研究,特别是各种DNA自动合成仪的问世,大大地改变了化学合成基因的面貌;从最初只能人工合成15bp的寡核苷酸片段,到目前可以利用自动合成程序合成长达200bp的寡核苷酸片段。
利用DNA连接酶的作用,甚至可以合成和组装更长的基因片段。
到目前为止,已经成功地合成了数十种基因。
目前基因合成更多的是由DNA自动合成仪来完成.第二节 PCR技术在基因克隆中的应用聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)是利用单链寡核苷酸引物对特异DNA片段进行体外快速扩增的一种方法。
该反应是一指数式反应,其可在短时间内使目的片段的扩增量达到106倍,可从极微量的DNA乃至单细胞含有的DNA起始,扩增出ug级的PCR产物。
自20世纪80年代中期PCR技术问世以来,迅速渗透到了分子生物学的各个领域,现已在基因克隆、外源基因的整合检测、物种起源、生物进化等方面得到了广泛应用。
本节将对PCR的基本技术及在基因分离克隆中常用的PCR方法加以介绍。
一、PCR基本技术1.PCR原理利用PCR技术对目的片段的快速扩增实际上是一种在模板DNA、引物和4种脱氧核糖核苷酸存在的条件下利用DNA聚合酶的酶促反应,是通过3个温度依赖性步骤完成的反复循环。
反应共分3步进行: (1)变性(denaturation),即双链DNA在94℃下通过热变性使其双链间氢键断裂而解离成单链。
(2)退火(annealling),即当变性温度突然降至引物Tm值以下时,引物与模板DNA互补序列杂交。