基因操作技术基础复习
重组DNA技术包括哪些基本步骤?
• • • • • (1)分离制备目的基因; (2)切割目的基因和载体; (3)目的基因与载体的连接; (4)将重组DNA导入宿主细胞; (5)筛选并鉴定含重组DNA分子的受体细 胞克隆; • (6)克隆基因在受体细胞内进行复制或表 达。
第二章要点
• 限制性核酸内切酶是由细菌产生的一 类识别双链DNA特定序列,并在识别 位点切割磷酸二酯键的核酸内切酶。 • 限制性核酸内切酶切割DNA后产生5′P和3′-OH的末端
程。
• 转导:以噬菌体或细胞病毒为载体构建的重组DNA
导入原核宿主细胞并获得新的表型的过程。 。
• 转染:是外源DNA片段主动或被动 导入真核细胞而获得新的表型的过程。
最佳的基因表达体系: ⑴目的基因的表达产量高; ⑵表达产物稳定; ⑶生物活性高; ⑷表达产物容易分离纯化。
常用的核酸提取方法
• 提取基因组DNA的方法: CTAB法 SDS法 • 提取质粒DNA的方法: 碱裂解法 • 提取RNA的方法: 异硫氰酸胍提取法
感受态细胞
• 经过一些特殊方法(如:CaCl2,RbCl 等化学试剂法)的处理后,细胞膜的 通透性发生变化,成为能容许多有外 源DNA的载体分子通过的细胞。
碱裂解法分离质粒 DNA原理
• 在碱性时,所有DNA都变性 • 恢复中性时,染色体DNA不能准确复性, 与其它大分子共沉淀 • 而质粒DNA却可以准确复性,留在上清 中。
碱裂解法三种溶液的主要作用
• 溶液 Ⅰ 的作用是悬浮菌体 • 溶液 Ⅱ 的作用是使 DNA 变性 • 溶液 Ⅲ 的作合适的载体,这 些载体通常包含质粒、噬菌体、粘粒 和YAC
DNA重组
• 指用酶学方法将不同来源的DNA进行 切割、连接,组成一个新的DNA分子 的过程。
• 基因工程中,DNA重组体是指目的基 因与载体的连接物 • 在重组DNA技术中催化形成重组DNA 分子的酶是DNA连接酶
为何常用质粒作为载体
• 质粒是独立于细菌染色体之外,能自 主复制的共价闭合环状双链DNA。 • 经过人工构建的载体,不但能与外源 基因相连接,而且质粒含有复制起始 原点(ori),,能借助宿主细菌染色体 DNA复制所用的同一套酶系独立地进 行自我复制、克隆。
• 同一种质粒 DNA ,能够以三种不同的 形式存在,分别是ccc DNA、线状 DNA和开环DNA。 • 电泳时,它们的迁移速率依次是: ccc DNA > L DNA> OC DNA
常用的目的基因与载体的连接方法
• (1) 平末端连接:将平末端的DNA 分子在DNA连接酶催化下,使DNA分 子的3′OH和5′P进行共价结合; • (2) 黏性末端连接:衔接体连接法; 人工接头法;同聚物加尾法 • (3)定向克隆法
第四章要点
• 转化:是指以质粒为载体构建的重组DNA导入处于 感受态的原核宿主细胞,并使其获得新的酶催化下合成 cDNA • cDNA 是与 mRNA 互补是用核酸探针的过程也可称为 基因克隆、分子克隆或DNA克隆
常见质粒的结构
• pBR322质粒载体的组成: • 复制起始位点(ori) • Ampr(氨苄青霉素抗性基因)
• Tetr(四环素抗性基因)
pUC系列质粒载体的组成
• 一个复制起始点 • Ampr基因 • 大肠杆菌β-半乳糖苷酶基因(LacZ)
的启动子及其编码α-肽链的DNA序
列,称为LacZ′基因
• (四)转膜(印迹) 常用的膜:NC膜和尼龙膜 • (五)核酸探针(有什么标记) • (六)核酸的固定 • (七)杂交 • (八)洗膜 • (九)杂交信号的检测
• PCR又称聚合酶链式反应,一个循环包括变 性、退火和延伸三个步骤。
• 催化聚合酶链反应需要TaqDNA聚合酶
• PCR是一种酶促反应,一对引物决定了扩增
• 限制性内切核酸酶的命名。
• 载体定义 • 载体的自我复制能力是重组DNA操作 的基础
基因操作中,理想的载体应具备的 基本条件
• • • • • ① 具有独立复制能力; ② 具备多个限制酶的识别位点; ③ 具有遗传表型或筛选标志; ④ 有足够的容量以容纳外源DNA片段; ⑤ 可导入受体细胞。
• 基因工程菌定义 • 基因工程菌的发酵工艺主要有流加式 培养和批式培养
第三章要点
• 变性指双螺旋之间氢键断裂,双螺旋 解开,双链解链成为单链指不同来源的单链重新配对恢复 成双链
Southern 印迹法步骤
• (一)待测核酸样品的制备 • (二)电泳分离DNA片段 • (三)印迹转移前凝胶的预处理(处 理目的是什么?)
的特异性,扩增对象是DNA序列
• PCR存在错配率
PCR 反应必须组成成员
• • • • • 模板DNA 一对引物 dNTPs Taq列,这些 序列分别pUC18 与 pUC19 的区别在于二者的多克隆 位点方向相反
• 常用的克隆载体有质粒、噬菌体、粘粒和
YAC,其中YAC对外源 DNA 的装载量最大
• 染色体DNA也称基因组DNA,则不能作为
外源基因的载体
常用的目的基因的获取方法目的基因; (4) 人工合成DNA技术。
基因操作技术基础
复习
题型
• • • • • 一、单项选择题(20个,20分) 二、多项选择题(10个,20分) 三、填空题(20个空,20分) 四、名词解释题(5个,10分) 五、简答题(3个,30分)
第一章要点
• 基因是遗传物质的基本单位,也是作为 遗传物质的核酸分子上的一段片段。 • 在分子生物学领域,重组 DNA 又可称 为基因工程 • 基因克隆又称分子克隆,DNA克隆