安徽大学基因工程导论.ppt

第十九章 基因工程导论
本章学时数：3-4学时
本章重点：

遗传工程
广义的遗传工程
指的是用遗传学手段来改造或重组生物的遗传特性的技术，包括杂交、细胞工程、染色体工程、蛋白质工程和基因工程等。
狭义的遗传工程
仅指基因工程。
基因工程
Gene engineering
指用类似工程设计的方法，人为地在体外将核酸分子插入质粒、病毒或其他载体中，构成遗传物质的新组合，并将它转移到原先没有这类分子的寄主细胞中扩增和表达。
DNA重组技术是基因工程的基础。
重组DNA技术
Recombinant DNA technology,1972年，Berg发明。
定义：指在体外将不同来源的DNA进行剪切和重组，形成嵌合DNA分子，通过载体系统，将之导入宿主细胞，使其扩增表达从而使宿主细胞获得新的遗传性状。
步骤：1. 分离制备目的基因或特定的DNA片段
2. 目的基因与载体连接，构建重组DNA分子
。
质粒DNA
————提取————
————酶切————
细胞
连接，形成嵌合质粒
在大肠杆菌中扩增
DNA重组技术
基因工程的基本内容和技术
基因工程的核心技术是分子克隆
主要内容：
从复杂生物体基因组中，分离带有目的基因的DNA片段或用化学方法合成基因。
将目的DNA片段与能够自我复制并具有选择标记的载体分子在体外连接，形成重组DNA分子
将重组的DNA分子引入到适宜的受体细胞中进行扩增
从繁殖的大量细胞群体中筛选和鉴定，以获得重组DNA分子的受体细胞的克隆
从所筛选的受体细胞克隆提取已扩增的目的基因后，或再将其克隆到表达载体上，导入寄主细胞，以便在新的背景下实现功能表达，生产人们所需的物质，或将已扩增的目的基因作进一步的分析研究。
基因工程的基本技术
核酸研究技术
核酸提取技术
核酸鉴定技术
核酸测序技术
核酸人工合成技术等
培养技术
微生物培养技术
动植物细胞培养技术
转化技术
筛选技术等等
限制性核酸内切酶
限制性内切核酸酶restriction endonuclease，简称限制酶restriction enzyme
可识别DNA链的特定碱基顺序并在特定位置将DNA链切断，形成平切或错切端口的水解酶。
限制酶的命名规则：
通常用细菌学名（属名和种名）、菌株名、特征和发现的顺序缩写表示。如EcoRI是从含R质粒的大肠杆菌中分离的第一个限制性内切酶。