DNA重组培训资料.ppt

基因重组、基因诊断和基因治疗 Genetic Recombination, Genetic diagnosis and gene thereapy;DNA的重组 DNA Recombination;DNA重组;第一小节 重组DNA技术;重组DNA技术的发展史;;一、重组DNA技术相关概念 ;技术水平：分子克隆(molecular clone) 即DNA 克隆 细胞克隆 个体克隆（动物或植物）　;生物技术工程: 基因工程、蛋白质工程、酶工程、细胞工程等;（二）工具酶;重组DNA技术中常用的工具酶;限制性核酸内切酶;作用 与甲基化酶共同构成细菌的限制修饰系统，限制外源DNA， 保护自身DNA。;第一个字母取自产生该酶的细菌属名，用大写； 第二、第三个字母是该细菌的种名，用小写； 第四个字母代表株； 用罗马数字表示发现的先后次序。;Ⅱ类酶识别序列特点—— 回文结构(palindrome) ;Bam HⅠ;（三）目的基因;（四）基因载体;克隆载体(cloning vector) 为使插入的外源DNA序列被扩增而特意设??的载体称为克隆载体。 表达载体(expression vector) 为使插入的外源DNA序列可转录翻译成多肽链而特意设计的载体称为表达载体。;载体的选择标准;1. 质粒 (plasmid);;λ噬菌体DNA改造系统 λgt系列（插入型，适用cDNA克隆） EMBL系列（置换型，适用基因组克隆）;3. 粘性质粒(cosmid);酵母人工染色体 (yeast artificial chromosome, YAC) 细菌人工染色体 (bacterial artificial chromosome, BAC) 动物病毒DNA改造的载体 （如腺病毒，腺病毒相关病毒，逆转录病毒）;二、重组DNA技术基本原理; 以 质 粒 为 载 体 的 DNA 克 隆 过 程;（一）目的基因的获取;* 化学合成法获取目的基因;组织或细胞染色体DNA;;mRNA ;（三）外源基因与载体的连接;Bam HⅠ切割反应;不同限制酶切位点（非配伍末端）的连接;2. 平端连接 适用于：限制性内切酶切割产生的平端 粘端补齐或切平形成的平端;目的基因;受体菌条件 安全宿主菌 限制酶和重组酶缺陷 处于感受态(competent) ;（五）重组体的筛选 1. 直接选择法 (1) 抗药性标记选择 (2) 标志补救(marker rescue) (3) 分子杂交法 原位杂交 Southern印迹 2. 免疫学方法 如免疫化学方法及酶免检测分析等;(插入失活法) 抗药性标记选择;重组DNA技术操作过程可形象归纳为 ;重组DNA技术操作的主要步骤;（一）疾病基因的发现与克隆 根据基因定位克隆之并研究其性质，而认识疾病的分子机制。; 重组DNA医药产品;;标准 . 能正确扩增靶基因； . 能准确区分单个碱基的差别； . 本底或噪声低，不干扰DNA的鉴定; . 便于完全自动化操作，适合大面积、大人群普查。;方法： . 限制性酶切片段多态性分析； . 分子杂交技术 . 聚合酶链式反应（PCR);分子杂交与印迹技术Molecular Hybridization Blotting Technology;核酸分子杂交 (nucleic acid hybridization ) 在DNA复性过程中，如果把不同DNA单链分子放在同一溶液中，或把DNA与RNA放在一起，只要在DNA或RNA的单链分子之间有一定的碱基配对关系，就可以在不同的分子之间形成杂化双链(heteroduplex) 。;复性;（一）印迹技术 （二）探针技术;二、印迹技术的类别及应用; 其他 斑点印迹 (dot blotting) 原位杂交 (in situ hybridization) DNA点阵 (DNA array) DNA芯片技术 (DNA chip);三种印迹技术的比较;分子杂交实验;放射自显影照片;?? ????? 生 物 芯 片 技 术;DNA芯片(DNA chip) cDNA芯片(cDNA chip) 是指将许多特定的DNA片段或cDNA片段作为探针，有规律地紧密排列固定于单位面积的支持物上 。;;是将高度密集排列的蛋白分子作为探针点阵固定在固相支持物上，当与待测蛋白样品反应时，可捕获样品中的靶蛋白，再经检测系统对靶蛋白进行定性和定量分析的一种技术。; 聚 合 酶 链 反 应Polymerase Chain Reaction;5?;Cycle 3;模板DNA 特异性引物 耐热DNA