基因工程的基本操作程序.ppt

对构建基因表达载体的说明 1、形成重组DNA分子的过程中，必修用同一种限制酶切割目的基因和载体。 2、目的基因插入载体或者是插入受体细胞的染色体DNA中并不能说明基因工程操作成功，还要使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代。 3、目的基因在受体细胞中表达，产生相应性状的原因是不同生物共用一套遗传密码。 4、组成基因表达载体的四部分相互协作，缺一不可，共同维持目的基因的表达。 5、基因表达载体虽然都由四部分组成，但由于受体细胞不同（动物、植物、微生物），它们也是有差别的。 2、将目的基因导入动物细胞 ①方法：显微注射法 ②程序： 1、获取目的基因的方法有哪些？ 2、什么叫基因文库，它包括哪些种类？ 3、用PCR技术扩增基因需要哪些原料？ 1、人工合成 2、从基因文库中获取 3、利用PCR技术扩增 (基因比较小，序列已知) 基因文库 基因组文库 部分基因文库－－如：cDNA文库 聚合酶链式反应 目的基因的获取途径 人工合成法：适用于基因较小，核苷酸序列已知的基因，是最方便的方法。 化学合成法：即依照某一蛋白质的氨基酸序列，通过密码子推算出其基因序列，然后直接合成目的基因。即利用DNA合成仪人工合成 高温变性 中温延伸 低温复性 PCR 加热变性 退火复性 延伸 PCR循环 PCR技术 PCR反应体系中目的基因成指数(2n)形式扩增 细胞内复制 .VS. PCR扩增 DNA母链 4种　dNTP Taq DNA聚合酶 引物（2个snDNA） 温度控制 1）模板： 2）原料： 3）酶： DNA母链 4种　dNTP 解旋酶 DNA聚合酶 引物酶 DNA连接酶 DNA增殖 4）特点: 半保留复制 边解旋边复制 (不用DNA连接酶) 半保留复制 全解旋再复制 1、基因表达载体的操作目的是什么？2、基因表达载体包括哪些必需组分？其作用分别是什么？ 3、怎样进行构建重组载体？ 二、基因表达载体的构建 ——基因工程的核心 1、目的： 所需物质： 使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时使目的基因能够表达和发挥作用。 它们各自的作用是什么? 基因表达载体的构建 基因表达载体的模式图 抗生素抗性基因 基因表达除含有目的基因外，还需要以下元件： 启动子 终止子 标记基因 启动子：位于基因的首端的一段特殊的DNA片断，它是RNA聚合酶识别和结合的部位，有了它才能驱动基因转录出mRNA，最终获得蛋白质 终止子：位于基因的尾端的一段特殊的DNA片断，能终止mRNA的转录 标记基因的作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将有目的基因的细胞筛选出来 ①载体与表达载体的区别：二者都有标记基因和复制原点两部分DNA片段。表达载体在载体基础上增加了目的基因、启动子、终止子三部分结构 ②用到的工具酶：既用到限制酶切割载体，又用到DNA连接酶将目的基因和载体拼接，两种酶作用的化学键都是磷酸二酯键 ③启动子、终止子对于目的基因表达必不可少 ④目的基因不能单独进入受体细胞，必需以表达载体的方式携带进去。 注意 * * * * * 解旋 以母链为模板进行碱基配对 形成的两个新的DNA分子 子链 母链 DNA的复制过程图解 ＤＮＡ半保留复制 总结： DNA的复制 1、概念： 2、时期： 3、条件： 以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。 有丝分裂间期 减数第一次分裂间期 模板——DNA的每一条母链 原料——游离的4种脱氧核苷酸 能量——ATP 酶 ——解旋酶、DNA聚合酶等 4、过程： 5、结果： 6、特点： 7、意义： 总结： 解旋、合成子链、形成双链DNA 形成2个双链DNA分子 （和亲代DNA完全相同） 半保留复制 边解旋边复制 使遗传信息从亲代传给子代，保持了遗传信息的连续性。 DNA的平面结构图 A G T A C A A A T T C A T G A T T A 以DNA的一条链为模板合成RNA DNA 游离的核糖核苷酸 A G T A C A A A T U U G G A C U G C U G A A G T A C A A A T A G C U G A C G G U U U DNA与RNA的碱基互补配对：A——U；T——C；C——G；T—A RNA 聚合酶 A G T A C A A A T A G C G A C G G U U U U 组成 RNA 的核糖核苷酸一个个连接起来 A G T A C A A A T G C G A C G G U U U U A A G T A C A A A T G C G A C G U G U U A U A G T A