第一章 基因工程绪论1PPT.pptxVIP

基 因 工 程 原 理Gene Engineering山东理工大学生命科学学院授课计划（32学时；10-17周）第一章 绪论（2）第二章 基因工程的工具酶（4）第三章 基因载体的选择与构建（4）第四章 目的基因的制取（4）第五章 重组DNA导入受体细胞（4）第六章 重组体的鉴定（4）第七章 聚合酶链反应（2）第八章 基因文库的构建（4）第九章 目的基因的表达（3）参考书基因工程学原理 马建岗基因工程原理 徐晋麟基因工程 龙敏南基因工程概论 张惠展分子克隆生物学期刊杂志网络资源你吃它还是它吃你？！看什么看，都是人类的错！ A B Z1953年，Watson和Crick创立DNA双螺旋模型，证实基因是具有一定遗传效应的DNA片段。目前的分子生物学，在分子水平（核酸）上，研究生物的生长、分化、死亡以及遗传和变异的内在规律。 本世纪70年代初，基因工程学诞生。特点：以重组DNA的技术，在短时间内改造生物遗传特性。它填补了生物种属间不可逾越的鸿沟，使人类有可能按照需要定向培育生物新品种、新类型乃至创造自然界从未有过的新生物。本课程就是讲述在核酸水平上对基因进行研究和操作所涉及的方法、技术和策略的原理。 2007.11.8日本研究人员认为，恐惧可能与嗅觉有关。研究人员确认并移除了老鼠大脑嗅球上的某些感受器，结果这些老鼠变成了一群无所畏惧的啮齿动物。 美国基因科学家称合成拥有人工DNA新生命体 把生殖支原体(Mycoplasma Genitalium)的DNA序列简化了五分之一，染色体含有三百八十一个基因、五十八万碱基对。植入一个活菌细胞中，该细胞将会被新染色体控制，成为一个近乎全新的生命体。制造设计基因组的技术未来可能会带来非常可观的裨益，譬如用来制造人们目前意想不到的替代能源，像纯粹用蔗糖分解的丁烷和丙烷，或者创造出能吸收二氧化碳的细菌，以纾缓全球暖化。《基因工程原理》第一章 绪论一 重组DNA技术与基因工程二 基因工程发展史三 基因工程的巨大意义 四 基因工程的安全性五 基因工程的基本过程一 重组DNA技术与基因工程Biological Engineering 生物工程Gene engineering 基因工程Recombination DNA technique 重组DNA技术Clone 克隆 are identical organisms, cells, or molecules descended from a single ancestor. 分子克隆(Molecular cloning)、基因克隆(Gene cloning) 1.重组DNA技术重组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，然后转入另一种生物体（受体）内，使之按照人们的意愿稳定遗传并表达出新产物或新性状的DNA体外操作程序，也称为分子克隆技术。因此，供体、受体、载体是重组DNA技术的三大基石。2.基因工程的定义 基因工程是指重组DNA技术的产业化设计与应用，包括上游技术和下游技术两大组成部分。上游技术指的是基因重组、克隆和表达的设计与构建（即重组DNA技术）；而下游技术则涉及到基因工程菌或细胞的大规模培养以及基因产物的分离纯化过程。3.General process of genetic engineeringGeneration of DNA FragmentJoining to a vector or carrier moleculeIntroduction into a host cell for amplificationSelection of required sequenceWhat do we need to make recombinant DNA? Restriction Enzymes DNA ligase A vector A host An efficient transduction procedure4.基因工程的特征跨物种性 外源基因到另一种不同的生物细胞内进行繁殖。无性扩增 外源DNA在寄主细胞内可大量扩增，和高水平表达。二 基因工程的发展历史 1. 基因工程产生的背景 理论基础 : 40年代，遗传信息的携带者是DNA； 50年代，DNA双螺旋模型和半保留复制机制； 50年代~60年代，中心法则、操纵子学说、遗传密码 关键技术： DNA分子的体外切割与连接；载体的发现。 1975-1977，Sanger发明了快速的DNA测序技术 2. 基因工程的诞生 1972年，美国Berg和Jackson：SV40(猴空泡病毒40)