基因工程(13-14).ppt

;;基因工程培育转基因荧光鱼的简要过程：; 把一种生物的基因转入另一种生物体中， 使其产生我们需要的基因产物，或让它获得新的遗传性状，定向改造生物的新技术。;基因工程原理：;;;;基因工程原理;;翻译;所有生物共有一套遗传密码子（密码子的通用性）。;比较真核细胞与原核细胞基因的表达;1.1 DNA重组技术的基本工具; 资料1： 1952年，美国分子遗传学家卢里亚发现大肠杆菌能将某些噬菌体侵入的外来DNA分子切割成大小不同的片段，以保护自身不受危害。;; G;1’;限制酶的识别序列;;　;SmaI只能识别CCCGGG序列，并在C和G之间切开。;平末端　　　平末端;BamHI ;同尾酶：识别 位点不同，切出片段有相同末端序列。 MboI： GATC BglII： AGATCT BclI: TGATCA BamHI：GGATCCA;^; 为什么限制酶不剪切细菌本身的DNA？;（EcoRI）;;两DNA片段要具有互补的黏性末端才能拼起来;T4 DNA连接酶还可把平末端之间的缝隙“缝合”起来，但效率较低;E.coliDNA连接酶（从大肠杆菌中分离得到）：;A A T T G;DNA连接酶与DNA聚合酶的比较;; 资料2： 1967年，罗思和赫林斯基发现，细菌中的质粒有自我复制能力，并能在细菌细胞之间转移。这又给我们什么启示呢？ ;作为载体的条件1： ;λ噬菌体;？;;;标记基因;;pBR322质粒结构; 1972年 Paul Berg重组出第一个DNA分子（SV40-λ），使其在大肠杆菌中成功表达，被誉为“重组ＤＮＡ技术之父”，荣获1980年诺贝尔化学奖 。;小结;操作;2和7能连接形成…ACGT… ????????????? …TGCA…； 4和8能连接形成…GAATTC… ???????????? …CTTAAG…； 3和6能连接形成…GCGC… ???????????? …CGCG…； 1和5能连接形成…CTGCAG… ???????????? …GACGTC…。;（2008 年全国卷Ⅰ）已知某种限制性内切酶在一线性DNA分子上有3个酶切位点，如下图中箭头所指。如果该线性DNA分子在3个酶切位点上都被该酶切断，则会产生a、b、c、d四种不同长度的DNA片段。现有多个上述线性DNA分子，若在每个DNA分子上至少有1个酶切位点被该酶切断，则从理论上讲，???该酶酶切后，这些线性DNA分子最多能产生长度不同的DNA片段种类数是（ ） A.3 B.4 C.9 D.12; 1.2基因工程的基本操作程序; 胰岛素问世以前，糖尿病几乎就等同于死亡，糖尿病患者平均生存时间仅4.9年， 胰岛素于1921年由加拿大人F.G.班廷和C.H.贝斯特首先发现, 1922年开始用于临床（汤普生 1935）, 1923年班廷（1941）和麦克劳德获得诺贝尔医学奖（贝斯特，柯力普 ） 1923年始，主要从猪的胰脏中提取， 1978年，科学家利用基因工程在大肠杆菌中生产重组人胰岛素。;思考1： 如何利用大肠杆菌来生产重组人胰岛素？;;;基因组文库的构建——基因的分离与克隆 ;提取某种生物的全部DNA;;cDNA文库的构建; cDNA文库的构建;比较两种基因文库;思考5：能否根据氨基酸的序列获得人胰岛素基因的碱基序列？;氨基酸序列→mRNA序列→DNA序列→人工合成;;PCR技术; ;dATP dGTP dCTP dTTP; 场所： 模板： 酶： 原料：; ; 场所： 模板： 酶： 原料： 引物： 反应条件： ;不同细胞的细胞周期; ;PCR反应过程可分为三步：变性、退火、延伸;2．退火 引物与模板互补成双链。 （40～60℃） (由于引物浓度高，序列短，所以易与模板结合。);PCR反应过程可分为三步：变性、退火、延伸;变性;①;PCR三步曲;PCR仪;;思考7：选用哪种限制酶对质粒和胰岛素基因进行酶切，可将目的基因插入到Tetr基因内？;思考8：重组质粒导入大肠杆菌后能表达吗？若不能， 还应做怎样修饰？ ;用BamHⅠ对胰岛素基因和质粒切割，加入DNA连接酶，得