第3章基因工程生物制药课件.ppt

;基因工程的基础知识;1985 年 Mullis 发明了聚合酶链式反应 (PCR) 技术 Berg作为“重组DNA技术之父”于1980年获诺贝尔化奖 1973年Boyer and Cohen 建立了体外DNA重组技术 ;基因的概念与特性;二、基因的一般特性： ①基因可自我复制， ②基因决定蛋白质结构， ③基因可突变。 基因按功能分为： ①结构基因 ②调控基因;;;;;;生物技术的四大支柱; 140年前，Mendel在捷克莫勒温镇一个修道院里沉醉于豌豆杂交实验，也许根本就没有想到，他提出的遗传因子在半个世纪后被Morgan定义为基因 1944年Avery证明了基因的物质基础是DNA 50年代初Watson和Crick又揭示了DNA的分子结构 70年代初，DNA已可在体外被随意拼接并转回到细菌体内遗传和表达 ;遗传学之父; 140年前，Mendel在捷克莫勒温镇一个修道院里沉醉于豌豆杂交实验，也许根本就没有想到，他提出的遗传因子在半个世纪后被Morgan定义为基因 1944年Avery证明了基因的物质基础是DNA 50年代初Watson和Crick又揭示了DNA的分子结构 70年代初，DNA已可在体外被随意拼接并转回到细菌体内遗传和表达 ;20世纪40年代科学家发现从一种具有夹膜、致病性的肺炎球菌中提取的核酸，可使另一种无夹膜、不具致病性的球菌的遗传性状发生改变，变成有夹膜和致病性的肺炎球菌，其中的奥秘不言而喻，核酸将携带有夹膜和致病性等的遗传信息传至另一种球菌中，因此，核酸是遗传信息的载体，也是遗传的物质基础。; 50年代初Watson和Crick又揭示了DNA的分子结构 ;Watson、Crick的DNA双螺旋结构;Nature 171, 737-734 (1953) (C) Macmillan Publishers Ltd. Molecular structure of Nucleic Acids WATSON, J. D. CRICK, F. H. C. Medical Research Council Unit for the Study of Molecular Structure of Biological Systems, Cavendish Laboratory, Cambridge. ; 70年代初，DNA已可在体外被随意拼接并转回到细菌体内遗传和表达 ; 今天，人们在超市货价上可以买到保质期很长的转基因土豆，“多利”克隆绵羊走进实验室，基因工程正在使整个人类生活方式发生重大变革。 2000.6.26宣告人类基因组“工作框架图”绘制完毕。 目前还有许多有价值的微生物，动物，植物的测序工作正在进行中。 /genomics/ ;2000年，法国科学家利用基因技术“制造”出了一只可以发出绿色荧光的兔子“Alba”。应用了受精卵显微注射技术，从水母身上采集了荧光蛋白，基因改良后，使它的发光率比原先提高了两倍，再将该基因植入到了兔子的受精卵中，由此培养出了会发光的兔子Alba。在普遍光线下，它看上去与其它同类没有区别，但是在较暗的光线下，它的身体就会放射出奇异的绿光来。 ;二、基本概念;基本概念;基本概念;基本概念;基本概念;基本概念;三 、理论基础;1. 不同基因具有相同的物质基础。 基因是一个具有遗传功能的特定核苷酸序列的DNA片段。;碱基的结构;DNA的结构;三 、理论基础;;限制性内切酶;其它工具酶;三 、理论基础;One Gene, One ProteinOne Gene, One Polypeptide Chain;三 、理论基础;生命的语言;所谓“中心法则”，是指遗传信息在细胞内的生物大分子之间转移或传递的基本法则。 ;三 、理论基础;DNA分子复制模型 ;DNA分子的复制 ;四、基因工程的基本过程;基因工程的基本过程;基因工程的基本过程;基因工程的基本过程;基因工程的基本过程;基因工程的基本过程;基因工程的基本过程;Example：Transfer of the Insulin（胰岛素） gene into a plasmid vector;A genomic library comprises a set of bacteria, each carrying a different small fragment of human DNA. For simplicity, cloning of just a few representative fragments (colored) is shown. In reali