动物生物技术复习资料.doc

动物生物技术（Animal Biotechnology）：是以动物为主要研究对象，采用基因工程、细胞工程、酶工程、蛋白质工程、发酵（微生物）工程等现代生物技术对动物品质和性状进行改造的生物技术，包括：新型生物制品或饲料添加剂，培育高产、优质、抗逆的畜禽品种，是生物技术的重要组成部分。 AB，is the use of science and engineering to modify living organisms. The goal is to make products, to improve animals and to develop microorganisms for specific agricultural uses 基因工程（Genetic Engineering）：应用人工方法把不同生物的遗传物质从细胞中分离出来，在体外进行切割和拼接，并将重组后的DNA导入某种宿主或个体，从而改变它们的遗传特征，育成新的品种或使新的遗传信息在新的宿主细胞或个体中大量表达，以获得基因产物（多肽或蛋白质） 酶工程：指利用酶的催化功能将一些原料加工成有用物质，或者获得一些催化活性的酶类（蛋白质或多肽）。 蛋白质工程（Protein engineering）：指在基因工程的基础上，结合蛋白质晶体学、计算机辅助设计和蛋白质化学等多学科知识，通过基因的人工定向改造等手段，从而达到对蛋白质进行修饰、改造、拼接以产生能满足人类需要的新型蛋白质的一种技术。强调通过基因水平的修饰获得突变型蛋白 细胞工程（cell engineering） 指以细胞为基本单位，在体外条件下进行培育、繁殖，或人为地使细胞某些生物学特征按照人们的意愿改良和创造新品种，加速繁殖动物个体（胚胎移植），获得某种有用的物质（抗体、药物蛋白如红细胞生成素、抗血友病因子）的技术。 基因与基因组定义 基因（Gene）：指位于染色体或基因组上的、能编码一个特定功能产物(如蛋白质或RNA分子等)的一段DNA或RNA序列，是遗传信息的基本单位。 基因组（Genome）： The complete set of sequences in the genetic material of an organism. It includes the sequence of each chromosome plus any DNA in organelles. 病毒基因组特点：1基因组组成和类型多种多样。2基因组小，不同病毒基因组大小差别很大（从几kb-几百kb不等）。3多数病毒基因组是连续的（如噬菌体），但也有的分为几段（如流感病毒和一些侵染真核生物的病毒）。4功能密切相关的几个基因通???组成一个转录单元即一起转录为多个mRNA(多顺反子)。5病毒基因组大部分用来编码蛋白质，非编码蛋白质部分比例很小通常为调控序列。6具有基因重叠现象 细菌（原核生物）基因组特点:原核生物在一些方面与病毒类似如顺反子结构、重叠基因，此外：1基因序列是连续的，无内含子，因此转录后不需要剪切。2无核膜，染色体DNA高度折叠，盘绕在一起形成一个致密的区域即拟核。3与真核生物相比无核小体。4编码区在基因组中所占的比例远远大于真核基因组，但又远远小于病毒基因组；非编码区 主要是一些调控序列。5在DNA分子中具有多种功能的识别区域，如复制起始区、复制终止区、转录启动区和终止区等。6具有操纵子、转座子和插入序列结构 真核生物基因组特点：1真核基因组远远大于原核生物的基因组。2真核基因具有许多复制起点，每个复制子大小不一。3真核生物基因为断裂基因。4真核生物基因组中含有大量重复序列。5真核生物基因组功能相关的基因构成各种基因家族，它们可串联在一起，亦可相距很远，但即使串联在一起成族的基因也是分别转录的。 DNA复制：以亲代的DNA链为模板，按照碱基配对的原则，在一系列酶和蛋白因子的作用下（DNA聚合酶等）将DNA链单体逐个加在3‘-OH末端合成两条新链，并分配到子代的细胞中去。 DNA复制与细胞周期 DNA的复制起始指导细胞（原核/真核）分化 1、细胞分化产生的子代细胞数目由DNA是否复制决定；2、DNA复制受控于复制起始；3、DNA复制一旦开始，在整个基因组得以彻底复制之前，复制不会终止； 如果DNA复制没有终止，那么细胞分化就不会发生 DNA复制的结束“可能是”细胞分化的’触发器’（trigger） DNA复制的基本特征：:1DNA复制有一定的复制原点；2需要引物。以一段具有3‘-OH的RNA作为引物；3双向复制；DNA链的延伸方向：5‘→3’；4半保留复制；5半不连续复制； 6需多种酶和蛋白因子协同作用：解链、起始、延伸、终止、保证高度忠实性、引物合成。 复