第八章基因工程与体外表达
- 格式:ppt
- 大小:3.46 MB
- 文档页数:100


1 / 9
基因工程名词解释
1、基因工程:
对不同的遗传物质在体外进行剪切、组合和拼接,使遗传物质重新组合,然后通过载体转入微生物、植物和动物细胞内,进行无性繁殖,并使所需的基因在细胞中表达,产生人类所需的产物或新生物类型。
2、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,然后再转入另一个生物体(受体)内,按照人们的意愿稳定遗传并表达新产物或新性状的DNA体外操作程序,也称为分子克隆技术。
3、基因xx:
经无性繁殖获得基因许多相同拷贝的过程。通常是将单个基因导入宿主细胞中复制而成。(包括把来自不同生物的基因同有自主复制能力的载体DNA在体外人工连接,构建成新的重组的DNA,然后送入受体生物中去表达。从而产生遗传物质和状态的转移和重新组合。)
4、限制性内切核酸酶:
一类能够识别双链DNA分子中的某种特定核苷酸序列,并由此切割DNA双链结构的核酸水解酶。
5、修饰酶:
体内有些酶可在其他酶的作用下,将酶的结构进行共价修饰,使该酶活性发生改变,这种调节称为共价修饰调节(covalentmodificationregulation),这类酶称为修饰酶(prosessing enzyme)。
6、同裂酶:
识别相同序列的限制酶称同裂酶,但它们的切割位点可能不同。(同序同切酶、同序异切酶、“同功多位”等)
2 / 9
7、同尾酶:
切割不同的DNA片段但产生相同的粘性末端的一类限制性内切酶。
8、位点偏爱:
某些限制酶对同一底物中的有些位点表现出偏爱性切割,即对不同位置的同一个识别序列表现出不同切割效率。
9、星星活性:
极端非标准反应条件下,限制酶能够切割与识别序列相似的序列,这个改变的特殊性称星星活性。
10、甲基化酶:
原核生物甲基化酶是作为限制与修饰系统中的一员,用于保护宿主DNA不被相应的限制酶所切割。
11、DNA聚合酶:
以DNA为复制模板,从将DNA由5'端点开始复制到3'端的酶。
1 名词解释
【基因工程】:在体外对不同生物的遗传物质(基因)进行剪切、重组、连接,然后插入到
载体分子中(细菌质粒、病毒或噬菌体DNA),转入微生物,植物或动物细
胞内进行无性繁殖,并表达出基因产物。
【限制性核酸内切酶】:是一类能够识别双链DNA分子中的某种特定核苷酸序列(4-8bp),
并由此处切割DNA双链结构的核酸内切酶。
【识别序列】:限制性核酸内切酶在双链DNA上能够识别的特殊核苷酸序列被称为识别序
列。
【酶切位点】:DNA在限制性核酸内切酶的作用下,使多聚核苷酸链上磷酸二酯键点开的
位置被称为切割位点。
【粘性末端】:是指含有几个核苷酸单链的末端,可通过这种末端的碱基互补,使不同的
DNA片段发生退火。
【平末端】:限制酶在它识别序列的中心轴线处切开时产生的平齐的末端。
【同裂酶】:一些来源不同的但能识别位点的序列相同的限制性内切酶。
【同尾酶】:一些来源不同且识别序列不同,但能产生相同粘性末端的限制性内切酶。
【DNA的甲基化程度】:DNA被甲基化酶甲基化,识别序列中的核苷酸一旦被甲基化,就会影
响内切酶的切割效率。
【位点偏爱】:对不同位置的同一个识别序列表现出不同的切割效率的现象
【内切酶的star活性】:某种限制性核酸内切酶在特定条件下,可在不是原来的识别序列
处切割DNA,这种现象称为star活性。
【末端转移酶】:一种能将脱氧核苷酸三磷酸(dNTP)加到某DNA片段上3’-OH基上的酶。
【DNA连接酶】:借助ATP或NAD水解提供的能量催化DNA双链,DNA片段紧靠在一起
作 者:吴乃虎
出版社:高等教育出版社
第一章 基因工程概述
第一节 基因操作与基因工程
一、基因操作与基因工程的关系
二、基因工程的诞生与发展
第二节 基因工程是生物科学发展的必然产物
一、基因是基因重组的物质基础
二、DNA的结构和功能
三、基因操作技术的发展促进基因工程的诞生和发展
四、基因工程的内容
第三节 基因的结构——基因操作的理论基础
一、基因的结构组成对基因操作的影响
二、基因克隆的通用策略
第一篇 基因操作原理
第二章 分子克隆工具酶
第一节 限制性内切酶
一、限制与修饰
二、限制酶识别的序列
三、限制酶产生的末端
四、DNA末端长度对限制酶切割的影响
五、位点偏爱
六、酶切反应条件
七、星星活性
八、单链DNA的切割
九、酶切位点的引入
十、影响酶活性的因素
十一、酶切位点在基因组中分布的不均一性
第二节 甲基化酶
一、甲基化酶的种类
二、依赖于甲基化的限制系统
三、甲基化对限制酶切的影响
第三节 DNA聚合酶
一、大肠杆菌DNA聚合酶
二、KIenow DNA聚合酶
三、T4噬菌体DNA聚合酶
四、T7噬菌体DNA聚合酶
五、耐热DNA聚合酶
六、反转录酶
七、末端转移酶
第四节 其他分子克隆工具酶
一、依赖于DNA的RNA聚合酶
二、连接酶
三、T4多核苷酸激酶 四、碱性磷酸酶
五、核酸酶
六、核酸酶抑制剂
七、琼脂糖酶
八、DNA结合蛋白
九、其他酶
第三章 分子克隆载体
第一节 质粒载体
一、质粒的基本特性
二、标记基因
三、质粒载体的种类
第二节 λ噬菌体载体
一、λ噬菌体的分子生物学
二、λ噬菌体载体的选择标记
绪论
一、基因的概念: 基因是具有生物学功能的、 在染色体上占据一定位置的一段核 苷酸序列,是分子遗传的功能单位。
二、基因工程的概念:基因工程是在分子水平上,提取(合成)不同生物的遗传 物质,在体外切割,在和一定的载体拼接重组,然后把重组的 DNA 分子引入细 胞或生物体内,使这种外源 DNA (基因)在受体细胞中进行复制与表达,按人 们大的需要繁殖扩增基因或生产不同的产物或定向地创造生物的新性状, 并能稳 定地遗传给下一代。
三、基因工程诞生理论三大发现和技术的三大发明
1、理论上的三大发现
(1)20 世纪 40年代发现了生物的遗传物质是 DNA
(2)20 世纪 50年代提出了 DNA 双螺旋结构
(3)20 世纪 60 年代确定了遗传信息的传递方式 中心法则,提出了遗传 信息流,即DNA>RNA> 蛋白质,从而在分子水平上揭示了遗传现象。
2、技术上的三大发明
(1) 限制性核酸内切酶的发现
(2) DNA 连接酶的发现, 1967年,发现了 DNA 连接酶, 1970 年,发现了 T4
噬菌体 DNA 连接酶。
(3) 基因工程载体的研究与应用, 载体是特定的、具有自我复制能力的 DNA 分子上。
在完成以上三大理论发现和三大技术发明后,基因工程诞生的条件已经成
熟。1973年Cohen和Boyer的基因重组实验,分别用EcoR I切割质粒pSC101和
PSC102然后加入DNA连接酶进行连接后转化大肠杆菌,在四环素和卡那霉素 双抗性的平板上检查重组情况, 同时设计一些合理的对照实验。 这标志着基因工 程正式诞生了。
四、基因工程的基本过程 基因工程的基本过程(主要内容) :
① 带有目的基因的 DNA 片段的分离或人工合成。
② 限制性核酸内切酶分别将外源 DNA 和载体切开。
③ 在体外,将带有目的基因的 DNA片段连接到载体上,形成重组 DNA分 子。
④ 重组 DNA 分子导入受体细胞(也称宿主细胞或寄主细胞)