基因表達(dá)調(diào)控及重組dna技術(shù)(完整版)
【正文】 kanr 標(biāo)志補(bǔ)救 α互補(bǔ) 分子雜交 （ 2）非直接選擇法 常用免疫學(xué)方法 特異性強(qiáng)、靈敏度高 74 6. 克隆基因的表達(dá) 常見(jiàn)表達(dá)體系： （ 1）原核 —— 大腸桿菌（簡(jiǎn)單、迅速、經(jīng)濟(jì)） 缺點(diǎn)：無(wú)轉(zhuǎn)錄后加工 —— 適于表達(dá) cDNA 無(wú)翻譯后加工 —— 無(wú)糖基化修飾 包涵體 （ 2）真核 —— 酵母、昆蟲細(xì)胞、哺乳類動(dòng)物細(xì)胞 表達(dá)有生物活性的蛋白質(zhì) 75 四、 重組 DNA技術(shù) 的應(yīng)用 1. 疾病基因的發(fā)現(xiàn) 鐮刀形紅細(xì)胞貧血 脆性 X綜合征 (FMRI基因沉默 ) 2. 生物制藥 利用 基因工程 技術(shù)生產(chǎn)有 藥用價(jià)值 的蛋白質(zhì)、多肽產(chǎn)品已成為當(dāng)今世界上的一項(xiàng) 重大產(chǎn)業(yè) 。 58 （二） 重組 DNA技術(shù) * 應(yīng)用酶學(xué)的方法，在體外將各種來(lái)源的遺傳物質(zhì)（目的基因或目的 DNA）與載體 DNA連接成復(fù)制子，然后通過(guò)轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)染等方法導(dǎo)入宿主細(xì)胞，生長(zhǎng)、篩選出含有目的基因的轉(zhuǎn)化子細(xì)胞。 50 A B 51 RNA聚合酶結(jié)合啟動(dòng)子所必須的一組轉(zhuǎn)錄因子 ? 基本轉(zhuǎn)錄因子 F E B D A RNA pol Ⅱ TATA DNA TATA TFⅡ D TFⅡ A TFⅡ B TFⅡ F TFⅡ E RNA polⅡ 52 ? 轉(zhuǎn)錄激活因子 （正性調(diào)節(jié)因子） 通過(guò) DNA－蛋白質(zhì)、蛋白質(zhì)－蛋白質(zhì)相互作用起 正性調(diào)節(jié)作用的轉(zhuǎn)錄因子。 特點(diǎn)：不是細(xì)胞生命必不可少的 表達(dá)受外環(huán)境的影響較大，不恒定表達(dá) 有間斷性和空間特異性 18 誘導(dǎo) 基因表達(dá)水平在特定環(huán)境中增高的現(xiàn)象 這類基因叫 可誘導(dǎo)基因 阻遏 基因?qū)Νh(huán)境信號(hào)應(yīng)答表現(xiàn)為表達(dá)水平降低 這類基因叫 可阻遏基因 DNA損傷： DNA損傷修復(fù)酶被誘導(dǎo) 色氨酸供應(yīng)充足：參與合成色氨酸的酶被阻遏 19 五 .基因表達(dá)的多級(jí)調(diào)控 基因表達(dá)調(diào)控在多級(jí)水平上進(jìn)行 基因激活 轉(zhuǎn)錄起始 * 轉(zhuǎn)錄后加工及轉(zhuǎn)運(yùn) mRNA降解 翻譯及翻譯后加工 蛋白質(zhì)降解 20 六、基因表達(dá)調(diào)控原理 以 mRNA轉(zhuǎn)錄為例 DNA元件 調(diào)節(jié)蛋白 RNA聚合酶活性 *調(diào)控要素 （一）轉(zhuǎn)錄起始調(diào)節(jié)基因表達(dá) 21 （ 1） DNA元件： 具有調(diào)節(jié)功能的特異 DNA序列 操縱子： 由功能上相關(guān)的一組酶或蛋白質(zhì)基因在染色體上串聯(lián)一起并共同享用同一表達(dá)調(diào)控的 DNA組件所構(gòu)成的一個(gè)轉(zhuǎn)錄單位。 重組 DNA技術(shù) 本質(zhì)上是一項(xiàng)生物技術(shù)，目的在于通過(guò)人工重組 DNA的方法，獲得某一目的基因的無(wú)性繁殖系 — DNA克隆，或使目的基因在一定的表達(dá)體系表達(dá)有特殊意義的蛋白質(zhì)。 主要研究?jī)?nèi)容：基因表達(dá)方式、規(guī)律、調(diào)節(jié)機(jī)理 9 第一節(jié) 基因表達(dá)調(diào)控 10 一、基因表達(dá)的概念 * 在各種調(diào)節(jié)機(jī)制控制下，從基因激活開始，經(jīng)歷轉(zhuǎn)錄、翻譯等過(guò)程產(chǎn)生具有生物學(xué)功能的蛋白質(zhì)分子，從而賦予細(xì)胞一定的功能或表型，或使生物體獲得一定的遺傳性狀。 操縱子 調(diào)節(jié)序列 編碼序列：編碼蛋白質(zhì) 啟動(dòng)序列：結(jié)合 RNA聚合酶 操縱序列：結(jié)合阻遏蛋白 * 原核生物 22 操縱子 結(jié)構(gòu) 編碼序列 啟動(dòng)序列 操縱序列 其他調(diào)節(jié)序列 (promoter) (operator) P O (coding sequence) 23 原核生物啟動(dòng)序列（啟動(dòng)子） RNA轉(zhuǎn)錄起始 35區(qū) 10區(qū) TTGACA TTAACT TTTACA TATGAT TTTACA TATGTT TTGATA TATAAT CTGACG TACTGT N17 N16 N17 N16 N16 N7 N7 N6 N7 N6 A A A A A trp tRNATyr lac recA Ara BAD TTGACA TATAAT 一致序列 24 （ 2） 調(diào)節(jié)蛋白 特異因子 決定 RNA聚合酶特異識(shí)別并結(jié)合 啟動(dòng)序列的能力 （ ζ因子
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