选修3《现代生物科技专题》知识点总结专题1基因工程
基因工程的概念概念:按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外DNA重组和转基因技术,赋予生物新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基本原理:让目的基因在受体细胞内稳定且高效的表达
理论基础DNA是生物遗传物质的发现DNA双螺旋结构,遗传信息传递方式
核心:构建重组DNA分子(一)基因工程的基本工具1“分子手术刀”限制性核酸内切酶(限制酶)(1)来源:主要是从原核生物中分离纯化出来的。(2)功能:能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开,因此具有专一性。(3)结果:经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端和平末端。
注意:用同种限制酶分别切割目的基因和载体从而形成相同的粘性末端,然后用DNA连接酶将目的基因和载体连接起来,有时用不同限制酶也可以形成相同的粘性末端,
用两种限制酶切割使目的基因和载体两端各形成两种粘性末端,防止载体和目的基因自身环化
2“分子缝合针”DNA连接酶
1两种DNA连接酶(EcoliDNA连接酶和T4DNA连接酶)的比较:①相同点:都缝合磷酸二酯键。
②区别:EcoliDNA连接酶来源于大肠杆菌,只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来;而T4DNA连接酶能缝合两种末端,但连接平末端的之间的效率较低。
2与DNA聚合酶作用的异同
DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端,形成磷酸二酯键。
DNA连接酶
DNA聚合酶
不同点连接的DNA
双链
单链
模板
不要模板
要模板
连接的对象
2个DNA片段
单个脱氧核苷酸加到已存在的单链DNA片段上
相同点作用实质
形成磷酸二酯键
化学本质
蛋白质
3“分子运输车”载体
(1)载体具备的条件:①能在受体细胞中复制并稳定保存。②具有一至多个限制酶切点,供外源DNA片段插入。
③具有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择。
(2)最常用的载体是质粒它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外,并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。
(3)其它载体:λ噬菌体的衍生物、动植物病毒
二基因工程的基本操作程序
第一步:目的基因的获取
f1目的基因是指:编码蛋白质的结构基因。2原核基因采取直接分离获得,真核基因是人工合成。人工合成目的基因的常用方法有反转录法_和化学合成法_。3PCRr