fx基因工程ppt課件-閱讀頁
2024-09-30 18:16本頁面
【正文】 λ 噬菌體、粘性質(zhì)粒和真核細胞病毒為載體的重組 DNA 分子，在體外經(jīng)過包裝成具有感染能力的病毒或噬菌體顆粒，感染適當?shù)募毎⒃诩毎麅?nèi)擴增。 1． 2 基因工程的基本操作程序 轉(zhuǎn)化的方法： ● 導入植物細胞 ● 導入動物細胞 ● 導入微生物細胞 受體細胞應(yīng)具備的條件 限制性缺陷型 （外切酶和內(nèi)切酶活性缺陷（ recB， recC， hsdR） 重組整合缺陷型 （用于基因擴增或高效表達的受體細胞（ recA）） 具有較高的轉(zhuǎn)化效率 具有與載體選擇標記互補的表型 感染寄生缺陷型 （防止重組細菌擴散污染，生物武器除外 ） 1）導入植物細胞 農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法 特點： 易感染 雙子葉 植物和 裸子 植物 ,可把 Ti質(zhì)粒上的 TDNA轉(zhuǎn)移到受體細胞，并 整合 到受體細胞染色體的 DNA上 . 2) 導入動物細胞 顯微注射技術(shù) 用口徑為 1 μ m的 DNA注射器，將大量的目的基因片段注入到受精卵的核內(nèi)，然后把經(jīng)過注射的受精卵移植到另一雌性動物的子宮內(nèi)，使受精卵發(fā)育為轉(zhuǎn)基因動物。 ②使含有目的基因的重組質(zhì)粒進入受體細胞。 Ca 2+處理細胞 （感受態(tài)細胞） 表達載體與感受態(tài)細胞混合 感受態(tài)細胞吸收 DNA分子 完成轉(zhuǎn)化 ? 常用的受體細胞： 大腸桿菌、枯草桿菌、農(nóng)桿菌、酵母菌和動植物細胞等。 目的基因的檢測和表達 無表達產(chǎn)物 無表達產(chǎn)物 有表達產(chǎn)物 無表達產(chǎn)物 (1)細菌的檢測：將每個 受體細胞單獨培養(yǎng)形成菌落，檢測 菌落中是否有 目的基因的表達產(chǎn)物 。 目的基因的檢測和表達 (2)多細胞生物的檢測：將每個 受體細胞單獨培養(yǎng)并誘導發(fā)育成完整個體，檢測 這些個體是否攝入目的基因， 攝入的基因是否表達出相應(yīng)的性狀 。 例： 用棉鈴飼喂棉鈴蟲 ，如蟲吃后 不出現(xiàn)中毒 癥狀，說明 未攝入 目的基因或攝入目的基因 未表達 ；如蟲吃后 中毒死亡 ，則說明 攝入 了抗蟲 基因并 得到 表達 。 受體細胞是否表現(xiàn)出 運載體特有的 “ 標記基因 ”所 控制的性狀 。 目的基因的 表達 目的基因是否已完成 表達 過程。 如表現(xiàn)則說明已合成相應(yīng)的蛋白質(zhì)，即可確認目的基因已正常表達。 表達：受體細胞表現(xiàn)出特定的性狀。 標記物 ① 同位素 標記： 32P ② 非放射性 標記：熒光標記，生物素， dig(地高辛）等 檢測轉(zhuǎn)基因生物的染色體 DNA上的目的基因 檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄 mRNA 檢測目的基因是否翻譯 蛋白質(zhì) 檢測 鑒定 個體生物學水平鑒定 （如抗蟲、抗病鑒定，基因工程產(chǎn)品與天然產(chǎn)品功能進行活性比較等） 基因工程的操作過程 切 接 轉(zhuǎn) 增 檢 重組 DNA技術(shù)操作過程可形象歸納為 小 結(jié) 分 分離目的基因 切 限制酶切割目的基因與載體 接 連接重組體 轉(zhuǎn) 轉(zhuǎn)入受體菌 篩 篩選重組體 以 質(zhì) 粒 為 載 體 的 DNA 克 隆 過 程 克隆 (clone) 通過無性繁殖獲得來自同一始祖的相同副本或拷貝的集合。 DNA克隆 技術(shù)水平： 分子克隆 (molecular clone) 即 DNA 克隆 細胞克隆 個體克隆（動物或植物） DNA克隆 應(yīng)用酶學的方法 ， 在體外將各種來源的遺傳物質(zhì) （ 同源的或異源的 、 原核的或真核的 、 天然的或人工的 DNA） 與載體 DNA接合成一具有自我復制能力的 DNA分子 —— 復制子 (replicon)， 繼而通過轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)染宿主細胞 ， 篩選出含有目的基因的轉(zhuǎn)化子細胞 ， 再進行擴增提取獲得大量同一 DNA分子 ， 也稱 基因克隆或重組 DNA (rebinant DNA) 。受材料來源限制產(chǎn)量有限，其價格往往十分昂貴。若將生物合成相應(yīng)藥物成分的基因?qū)胛⑸锛毎麅?nèi)，讓它們產(chǎn)生相應(yīng)的藥物，不但能解決產(chǎn)量問題，還能大大降低生產(chǎn)成本。 將合成的 胰島素基因?qū)氪竽c桿菌 ，每 2022L培養(yǎng)液就能產(chǎn)生100g胰島素！使其價格降低了 30%50%! 我國生產(chǎn)的部分基因 工程疫苗和藥物 人工合成胰島素 從人血中提取干擾素，300L血才提取 1mg！ 通過基因工程的方式創(chuàng)造了能合成人干擾素的大腸桿菌 ，每 1Kg的培養(yǎng)液可提取 20— 4mg干擾素。 通過基因工程給患 有遺傳病的人體內(nèi)導入正?；蚩伞耙淮涡浴苯獬∪说募部?。從病人的基因組中分離出 DNA與 DNA芯片雜交就可以得出病變圖譜。 基因芯片診斷技術(shù)以其快速、高效、敏感、經(jīng)濟、平行化、自動化 等特點，將成為一項現(xiàn)代化診斷新技術(shù)。有的還能吞食轉(zhuǎn)化汞、鎘等重金屬，分解 DDT等毒害物質(zhì)。如 高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、抗蟲棉、耐貯存番茄，抗除草劑玉米 。如 轉(zhuǎn)基因奶牛、超級綿羊 。 —— 單細胞蛋白 ：利用 DNA探針 檢測水中細菌或病毒的含量。 缺點 —— 可能帶來 生態(tài)災(zāi)難 或戰(zhàn)爭狂人的“ 基因武器 ”。 對人類健康而言，我們 主要應(yīng)審查轉(zhuǎn)基因食品有無毒性及對環(huán)境的影響 。 轉(zhuǎn)基因食品的安全性要求：
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