《基因工程應(yīng)用》ppt課件-預(yù)覽頁
【正文】 βketothiolase(β酮 硫解 酶 ) phbB acetoacetylCoA reductase(NADPH為輔 酶 的乙 酰 乙 酰 CoA還 原酶 ) phbC PHB synthasePHB 合成基因來源于 ：Alcaligenes eutrophus H16PHB 的合成 ：為裂解細胞，釋放胞內(nèi)產(chǎn)物： 將 λ 噬菌體的裂解基因克隆在大腸桿菌中。 Lytic genes from phage λ(SRRz)質(zhì)粒的構(gòu)建 為解決大規(guī)模、高密度培養(yǎng)時氧的供需矛盾，提高菌體對氧的利用率： 在大腸桿菌中克隆和表達透明顫菌血紅蛋白基因。 vgb基因位于 HindⅢSalⅠ 片段上；Vitreoscilla hemogobin gene (vgb)VG1(pTU14)中 vgb 的 表達VG1(pTU14) 細胞的 CO差光譜在 419nm 處呈現(xiàn)出明顯的透明顫菌血紅蛋白的特征吸收峰。除了以上的例子外，其的用武之地還十分廣闊。? 而通過基因工程手段培育抗蟲新品種 (系 )可從根本上解決問題 ,對哺乳動物和一些有益昆蟲不產(chǎn)生毒害作用 ,且不造成環(huán)境污染 ,具有廣闊的應(yīng)用前景。? (4)對害蟲的毒害作用可不受時，空的限制 。 ? 通過克隆技術(shù)確定 Bt基因位于 30~150MD大小不同的質(zhì)粒上 ,其中毒性區(qū)間位于該序列 N端29~607個編碼區(qū) ,C端有高度的保守性 ,對穩(wěn)定晶體蛋白結(jié)構(gòu)可能起著重要作用。根據(jù)殺蟲譜的不同 ,將殺蟲基因分成六大類 ,統(tǒng)稱為 Cry基因 ,用羅馬數(shù)字 Ⅰ ， Ⅱ ， Ⅲ ，Ⅳ ， Ⅴ ， Ⅵ 等來命名 ,分別代表幾種殺蟲范圍。與對照相比減少農(nóng)藥用量 80％，并減少用工 150個 /hm2， 以上兩者可使每公頃節(jié)省 1500元， Bt轉(zhuǎn)基因棉種深受棉農(nóng)的歡迎。 來源于高等植物的抗蟲基因? 目前 ,從高等植物獲得的抗蟲物質(zhì)主要有兩大類 :? 一類是 動物消化酶的抑制劑 (包括蛋白酶抑制劑和淀粉酶抑制劑 )。? 優(yōu)點：具有抗蟲譜廣，對人畜無副作用及昆蟲不易產(chǎn)生耐受性等，是一類天然的抗蟲物質(zhì)。而來源于蝎子，蜘蛛，胡蜂，螞蟻等捕食性動物的昆蟲毒素基因編碼的蛋白分子量小 ,這些毒素一般都能專一性作用于昆蟲而對哺乳動物無害或毒性很小 ,這些毒素基因也已開始應(yīng)用于基因工程 。一般認為在纖維細胞內(nèi)特意表達的基因可能對纖維發(fā)育起重要作用。研究表明轉(zhuǎn)基因棉花纖維在彈性和強度上發(fā)生有益變化。為此 ,科研工作者已嘗試從幾條途徑來提高抗蟲基因的表達。? 為此 , 從兩條途徑對原基因進行了改造。 PM cryⅠ A(b)基因在轉(zhuǎn)化的煙草和番茄中的表達量為1~10ng/50μg植物可溶總蛋白 ,比 WTcryⅠ A(b)在轉(zhuǎn)基因植物中的表達量 (lng/50μg)提高了 10倍。? 但轉(zhuǎn)基因的抗蟲植物在應(yīng)用中的潛在問題也日益凸顯 ,主要有殺蟲蛋白 基因 在植物體內(nèi)的 沉默 。? 減少基因沉默的主要對策有 :基因改造 ,降低其與寄主基因的同源性 。利用基質(zhì)結(jié)合區(qū) (Matrix attachment region,MAR)增強外源基因表達穩(wěn)定性 。轉(zhuǎn)基因植物的大田抗性試驗證明 ,經(jīng) 12次繁殖后昆蟲便對 Bt毒蛋白產(chǎn)生抗性 ,轉(zhuǎn)單一 ICP基因的植物在生產(chǎn)上一般只能用 8~10年。害蟲天敵種群會受到怎樣的影響 。常用的生物芯片分為三大類 : 1 基因芯片(Genechip,DNAchip,DNAmicroarray) 2 蛋白質(zhì)芯片 (Proteinchip) 3芯片實驗室 (Labonachip) 基因芯片 (Genechip )? 又稱 DNA芯片，是專門用于核酸檢測的生物芯片，也是目前應(yīng)用最廣泛的微陣列芯片。cDNA芯片制成及原理基因芯片的制備 ? 芯片種類較多，制備方法也不盡相同，常見的芯片可分為兩大類：? ? ? 原位合成適用于寡核苷酸 .原位合成有兩種途徑。 ? 點樣法是將合成好的探針、 cNDA或基因組 DNA通過特定的高速點樣機器人直接點在芯片上。 基因芯片的應(yīng)用（一）基因表達分析 基因芯片具有高度的敏感性和特異性，它可以監(jiān)測細胞中幾個至幾千個 mRNA拷貝的轉(zhuǎn)錄情況 （二）基因型、基因突變和多態(tài)性分析 在同一物種不同種群和個體之間，有著多種不同的基因型，而這種不同，往往與個體的不同性狀和多種遺傳性疾病有著密切的關(guān)系?；蛐酒夹g(shù)已經(jīng)被應(yīng)用于感染性疾病、腫瘤和藥物代謝等方面的研究。對于尋找新藥來說，目標之一是應(yīng)用芯片可以在基因水平上尋找藥物靶標。細菌或腫瘤組織的耐藥性也涉及基因改變可以用 DNA芯片鑒定。目前第一個生物分子工程藥物 Herceptin已用于乳癌的治療，并獲得美國 FDA的批準。 藥物研究中的應(yīng)用? 3 對藥物進行毒性評價 應(yīng)用芯片查找藥物的毒性或副作用，進行毒理學研究。若某個正在篩選的潛在藥物作用靶細胞得到的基因表達圖譜與已知的具有毒性副作用的藥物得到的基因表達圖譜相似時，就要考慮是否停止藥物開發(fā)（ drug development） 中花費巨大的臨床
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