基因工程與蛋白質(zhì)工程

1、會計學1基因工程與蛋白質(zhì)工程基因工程與蛋白質(zhì)工程第1頁/共51頁返回第1頁/共50頁第2頁/共51頁返回第2頁/共50頁第3頁/共51頁返回基因工程基本程序基因工程基本程序真核染色體真核染色體DNA克隆載體克隆載體（質(zhì)粒）（質(zhì)粒）限制酶切割限制酶切割限制酶切割并限制酶切割并分離所需片斷分離所需片斷重組載體重組載體細菌宿主細胞的轉(zhuǎn)化細菌宿主細胞的轉(zhuǎn)化細胞分離細胞分離培養(yǎng)增值培養(yǎng)增值第3頁/共50頁第4頁/共51頁返回第4頁/共50頁第5頁/共51頁返回第5頁/共50頁第6頁/共51頁400400500500多種限制性核酸內(nèi)切酶多種限制性核酸內(nèi)切酶第6頁/共50頁第7頁/共51頁分類分類: :三類

2、三類. . 命名命名: :分布：主要來源于原核生物。分布：主要來源于原核生物。特點：特異性，即識別特定核苷酸序列，特點：特異性，即識別特定核苷酸序列， 切割特定切點。切割特定切點。結(jié)果：產(chǎn)生黏性未端（堿基互補配對）或平結(jié)果：產(chǎn)生黏性未端（堿基互補配對）或平端。端。舉例：大腸桿菌的一種限制酶能識別舉例：大腸桿菌的一種限制酶能識別GAATTCGAATTC序列，并在序列，并在G G和和A A之間切開。之間切開。第7頁/共50頁第8頁/共51頁返回第8頁/共50頁第9頁/共51頁第9頁/共50頁第10頁/共51頁返回第10頁/共50頁第11頁/共51頁返回第11頁/共50頁第12頁/共51頁返回第12

3、頁/共50頁第13頁/共51頁返回第13頁/共50頁第14頁/共51頁返回第14頁/共50頁第15頁/共51頁返回第15頁/共50頁第16頁/共51頁返回第16頁/共50頁第17頁/共51頁返回第17頁/共50頁第18頁/共51頁第18頁/共50頁第19頁/共51頁l 基因文庫的構(gòu)建將總DNA包含的基因組各片段分別克隆在質(zhì)粒或噬菌體載體上，轉(zhuǎn)化大腸桿菌轉(zhuǎn)化大腸桿菌,便構(gòu)成了該生物的基因文庫。第19頁/共50頁第20頁/共51頁返回第20頁/共50頁第21頁/共51頁返回第21頁/共50頁第22頁/共51頁返回第22頁/共50頁第23頁/共51頁的的DNADNA片段能被插入載體片段能被插入載體.

4、 .第23頁/共50頁第24頁/共51頁第24頁/共50頁第25頁/共51頁第25頁/共50頁第26頁/共51頁第26頁/共50頁第27頁/共51頁返回第27頁/共50頁第28頁/共51頁返回第28頁/共50頁第29頁/共51頁第29頁/共50頁第30頁/共51頁返回磷酸脂酶能防止載體的自我環(huán)化磷酸脂酶能防止載體的自我環(huán)化第30頁/共50頁第31頁/共51頁返回用兩種限制酶處理載體也可防止環(huán)化用兩種限制酶處理載體也可防止環(huán)化第31頁/共50頁第32頁/共51頁返回第32頁/共50頁第33頁/共51頁返回末端轉(zhuǎn)移酶處理末端轉(zhuǎn)移酶處理退火退火第33頁/共50頁第34頁/共51頁返回第34頁/共50

5、頁第35頁/共51頁返回第35頁/共50頁第36頁/共51頁返回插入滅活法插入滅活法限制酶切限制酶切轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化含四環(huán)素含四環(huán)素TAT第36頁/共50頁第37頁/共51頁返回第37頁/共50頁第38頁/共51頁第38頁/共50頁第39頁/共51頁 “后基因組時代后基因組時代”將是將是“蛋白質(zhì)組學時代蛋白質(zhì)組學時代”，即從對基因信息的研究轉(zhuǎn)向?qū)Φ鞍踪|(zhì)信息，即從對基因信息的研究轉(zhuǎn)向?qū)Φ鞍踪|(zhì)信息的研究，包括研究蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、功能與應(yīng)用的研究，包括研究蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、功能與應(yīng)用及蛋白質(zhì)相互關(guān)系和作用。及蛋白質(zhì)相互關(guān)系和作用。 蛋白質(zhì)工程就是在對蛋白質(zhì)的化學、晶體學蛋白質(zhì)工程就是在對蛋白質(zhì)的化學、晶體學、動力學等

6、結(jié)構(gòu)與功能認識的基礎(chǔ)上，對蛋、動力學等結(jié)構(gòu)與功能認識的基礎(chǔ)上，對蛋白質(zhì)人工改造與合成，最終獲得商業(yè)化的產(chǎn)白質(zhì)人工改造與合成，最終獲得商業(yè)化的產(chǎn)品。品。五.蛋白質(zhì)工程第39頁/共50頁第40頁/共51頁（1 1）從生物體中分離純化目的蛋白；）從生物體中分離純化目的蛋白；（2 2）測定其氨基酸序列；）測定其氨基酸序列；（3 3）借助核磁共振和）借助核磁共振和X X射線晶體衍射等手段，盡可能地了解蛋射線晶體衍射等手段，盡可能地了解蛋白質(zhì)的二維重組和三維晶體結(jié)構(gòu)白質(zhì)的二維重組和三維晶體結(jié)構(gòu); ;n 蛋白質(zhì)工程蛋白質(zhì)工程（4 4）設(shè)計各種處理條件，了解）設(shè)計各種處理條件，了解蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)變化，包括折疊與

7、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)變化，包括折疊與去折疊等對其活性與功能的影響去折疊等對其活性與功能的影響；（5 5）設(shè)計編碼該蛋白的基因改）設(shè)計編碼該蛋白的基因改造方案，如點突變；造方案，如點突變；（6 6）分離、純化新蛋白，功能）分離、純化新蛋白，功能檢測后投入實際使用。檢測后投入實際使用。第40頁/共50頁第41頁/共51頁第41頁/共50頁第42頁/共51頁返回第42頁/共50頁第43頁/共51頁400400500500多種限制性核酸內(nèi)切酶多種限制性核酸內(nèi)切酶第43頁/共50頁第44頁/共51頁返回第44頁/共50頁第45頁/共51頁返回第45頁/共50頁第46頁/共51頁返回第46頁/共50頁第47頁/共51頁第47頁/共50頁第48頁/共51頁返回末端轉(zhuǎn)移酶處理末端