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分子生物学常用技术共35张

分子生物学概述基因克隆技术核酸测序技术蛋白质组学技术基因表达调控研究技术细胞信号传导途径研究技术生物信息学在分子生物学中应用contents目录

分子生物学概述01

分子生物学是研究生物大分子，特别是蛋白质和核酸的结构、功能、相互作用及其在生命过程中的作用机制和调控规律的科学。分子生物学定义自20世纪50年代以来，随着DNA双螺旋结构的发现、遗传密码的破译、基因工程技术的建立等一系列重大突破，分子生物学迅速崛起并渗透到生物学的各个领域，推动了整个生物科学的飞速发展。发展历程分子生物学定义与发展

包括基因的结构、功能、表达调控以及基因组的结构、功能与进化等。基因与基因组研究DNA复制、转录与翻译蛋白质组学基因表达调控研究DNA的复制、转录和翻译过程及其调控机制，揭示遗传信息在细胞内的传递和表达规律。研究细胞内所有蛋白质的表达、功能及其相互作用，揭示蛋白质在生命活动中的作用机制和调控规律。研究基因表达的时空特异性及其调控机制，包括转录因子、表观遗传学修饰等。分子生物学研究内容

生物技术是以生命科学为基础，利用生物（或生物组织、细胞及其他组成部分）的特性和功能，设计、构建具有预期性能的新物质或新品系，以及与工程原理和技术相结合进行社会生产或为社会服务的一种综合性技术。生物技术定义分子生物学的发展为生物技术提供了重要的理论基础和技术支持，推动了基因工程、细胞工程、发酵工程等生物技术的飞速发展。同时，生物技术的发展也反过来促进了分子生物学的深入研究，为揭示生命现象的本质和规律提供了有力手段。分子生物学对生物技术的影响分子生物学与生物技术关系

基因克隆技术02

原理：基因克隆技术是利用DNA重组技术，在体外将目的基因与能自主复制的遗传元件（如质粒、噬菌体等）连接，形成重组DNA分子，然后导入受体细胞，获得含目的基因的新生物类型。基因克隆原理及步骤

基因克隆主要包括以下步骤步骤目的基因的获取载体的选择与构建通过PCR扩增、化学合成或从基因组文库中获取。选择合适的载体，如质粒、噬菌体等，并进行必要的改造，如添加启动子、终止子等。030201基因克隆原理及步骤

基因克隆原理及步骤重组DNA分子的构建将目的基因与载体连接，形成重组DNA分子。重组DNA分子的转化将重组DNA分子导入受体细胞，如细菌、酵母或哺乳动物细胞等。转化细胞的筛选与鉴定通过选择性培养基或PCR等方法筛选含有重组DNA分子的细胞，并进行鉴定。

0102载体选择根据实验需求和目的基因的特性选择合适的载体，如质粒、噬菌体、病毒载体等。其中，质粒是最常用的克隆载体，具有自主复制能力，并能在宿主细胞中稳定存在。构建策略在构建重组DNA分子时，需要考虑以下策略添加启动子和终止子确保目的基因在受体细胞中的正确表达。添加选择性标记便于转化细胞的筛选和鉴定。优化载体结构提高重组DNA分子的稳定性和转化效率。030405载体选择与构建策略

转化方法将重组DNA分子导入受体细胞的方法有多种，如热激法、电穿孔法、化学法等。其中，热激法是最常用的方法之一，适用于大多数细菌细胞。筛选方法筛选含有重组DNA分子的细胞的方法有多种，如抗性筛选、PCR筛选、蓝白斑筛选等。其中，抗性筛选是最常用的方法之一，利用选择性培养基筛选具有抗性的转化细胞。重组DNA转化与筛选方法

核酸测序技术03

原理：利用DNA聚合酶和特异性引物，在DNA模板链上合成与模板链互补的新链，同时加入ddNTP（双脱氧核苷三磷酸）终止反应，得到一系列长度不一的DNA片段，通过高分辨率变性凝胶电泳分离，经放射自显影后读取DNA序列。Sanger测序法原理及操作流程

1.DNA模板制备提取并纯化DNA，得到单链或双链DNA模板。2.引物设计根据待测DNA序列，设计特异性引物。3.测序反应在DNA聚合酶作用下，以DNA模板和引物进行测序反应，同时加入ddNTP终止反应。Sanger测序法原理及操作流程

036.放射自显影通过放射自显影技术，读取DNA序列。014.产物纯化去除未反应的引物、dNTP和酶等杂质。025.变性凝胶电泳将测序产物进行高分辨率变性凝胶电泳分离。Sanger测序法原理及操作流程

123基于边合成边测序或边连接边测序的原理，利用高通量测序平台对大量DNA片段进行并行测序，得到海量的序列数据。NGS技术原理高通量、高灵敏度、高分辨率、低成本等。NGS技术特点基因组测序、转录组测序、表观基因组测序、宏基因组测序等。NGS技术应用第二代测序技术（NGS）简介

基于单分子测序的原理，直接对单个DNA分子进行测序，无需PCR扩增。TGS技术原理长读长、无PCR扩增偏差、实时测序等。TGS技术特点基因组组装、基因结构变异检测、转录组学、表观遗传学等领域具有广阔的应用前景。TGS技术应用前景第