《基因工程》專題復(fù)習(xí)總結(jié)

1、專題1基因工程知識(shí)體系構(gòu)建限制性核酸內(nèi)切酶DNA連接磨載體一基本工具目的基因的獲取基因表達(dá)載體麗雨一將目的基因 導(dǎo)人受體細(xì)胞操作程序基本操作基因工程應(yīng) 用基因診斷基因治療土蛋白質(zhì)工程饅白質(zhì)工程的概念和原理一提高酶的熱穩(wěn)定性 一醫(yī)藥生產(chǎn)目的基因的構(gòu)測(cè)與鑒定專題整合一、基因工程的基本工具限制酶DNA連接酶載體作用切割目的基因和載體連接DNA片段，形成重組DNA攜帶目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞作用部位兩核甘酸的脫氧核糖與磷酸間形成的磷酸二酯鍵作用特點(diǎn)（條件）（1）識(shí)別特定的核 甘酸序列；（2）在 特定位點(diǎn)上切割（1） E coli DNA 連接酶只連接黏性 末端；（2） T4DNA 連接酶連接黏性末端和平末

2、端（1）能在宿主細(xì)胞 內(nèi)穩(wěn)定存在并大量 復(fù)制；（2）有多個(gè) 限制酶切割位點(diǎn)； （3）具有特殊的標(biāo) 記基因常用類型EcoR I限制酶SmaI限制酶E coliDNA連接酶T4DNA連接酶質(zhì)粒、噬菌體、動(dòng) 植物病毒【訓(xùn)練1下列有關(guān)基因工程技術(shù)的正確敘述是（）A.重組DNA技術(shù)所用的工具酶是限制酶、連接酶、載體B.為育成抗除草劑的作物新品種，導(dǎo)入抗除草劑基因時(shí)只能以受精卵為受體細(xì) 胞C.選用細(xì)菌作為重組質(zhì)粒的受體細(xì)胞是因?yàn)榧?xì)菌繁殖快D.只要目的基因進(jìn)入了受體細(xì)胞就能成功表達(dá)二、基因工程的操作程序.目的基因的獲取(1)目的基因：指編碼蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因。(2)獲取方法：從基因文庫獲取，原核基因也可直接分

3、離獲得；真核基因主要 是人工合成，人工合成目的基因的常用方法有反轉(zhuǎn)錄法和化學(xué)合成法。.基因表達(dá)載體的構(gòu)建(1)目的：使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在，并且可以遺傳至下一代，使目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用。(2)組成：?jiǎn)?dòng)子+目的基因+標(biāo)記基因+終止子。啟動(dòng)子：是一段有特殊結(jié)構(gòu)的 DNA片段，位于基因的首端，是 RNA聚合酶 識(shí)別和結(jié)合的部位，能驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出 mRNA,最終獲得所需要的蛋白質(zhì)。終止子：也是一段有特殊結(jié)構(gòu)的 DNA片段，位于基因的尾端。標(biāo)記基因的作用：鑒定受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因 的細(xì)胞篩選出來。常用的標(biāo)記基因是抗生素抗性基因。.將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞生物種類植

4、物細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞微生物細(xì)胞常用方法農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法顯微注射技術(shù)Ca2+處理法受體細(xì)胞體細(xì)胞受精卵原核細(xì)胞轉(zhuǎn)化過程將目的基因插入Ti質(zhì) 粒TDNA上一農(nóng)桿 菌一導(dǎo)入植物細(xì)胞一 整合到受體細(xì)胞的DNA表達(dá)將含有目的基因的表 達(dá)載體提純一取卵 (受精卵)一顯微注射一支相卵發(fā)目一猶 得具后新性狀的動(dòng)物Ca2+處理細(xì)胞一微生 物細(xì)胞壁的通透性增 加一重組質(zhì)粒與感受 態(tài)細(xì)胞混合一感受態(tài) 細(xì)胞吸收DNA分子4.目的基因的檢測(cè)和表達(dá)步驟檢測(cè)內(nèi)容方法結(jié)果DNA分子雜交(DNA是否分子檢測(cè)第f目的基因是否進(jìn)入受體細(xì)胞成功和DNA之間)第二步目的基因是否轉(zhuǎn)錄出信使分子雜交技術(shù)(DNA顯示RNA和RNA之間） 出雜第三步目

5、的基因是否翻譯出蛋白質(zhì)一 抗原一抗體雜交方法交帶個(gè)體水 包括抗蟲、抗病的接種實(shí)驗(yàn)，以確定是否有抗性以及抗性的程度；基因平檢測(cè)工程產(chǎn)品與天然產(chǎn)品的活性比較，以確定功能是否相同等【訓(xùn)練2 正確表示基因操作 四步曲”的是（）A.提取目的基因一目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞 一目的基因與載體結(jié)合 一目的基因的 檢測(cè)與鑒定B.目的基因的檢測(cè)與鑒定 一提取目的基因一目的基因與載體結(jié)合 一目的基因?qū)?入受體細(xì)胞C.提取目的基因一目的基因與載體結(jié)合 一目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞 一目的基因的 檢測(cè)與鑒定D.目的基因與載體結(jié)合 一提取目的基因一目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞 一目的基因的 檢測(cè)與鑒定、蛋白質(zhì)工程中心法則*生物功能預(yù)期功能

6、1.蛋白質(zhì)工程流程2.蛋白質(zhì)工程與基因工程的區(qū)別：蛋白質(zhì)工程的本質(zhì)是通過改造基因進(jìn)而形成 自然界不存在的蛋白質(zhì)，所以被形象地稱為第二代基因工程；基因工程在原則 上只能生產(chǎn)自然界已存在的蛋白質(zhì)。【訓(xùn)練3利用蛋白質(zhì)工程改造天然蛋白質(zhì)，進(jìn)而改變其功能，可獲得毒副作用 減小，專一性、藥效和穩(wěn)定性都增強(qiáng)的理想的藥物。如胰島素是治療依賴型糖 尿病的特效藥物，但是天然胰島素在人體內(nèi)壽命只有幾小時(shí)，重癥病人每天得 注射好幾次藥物，給病人增加了不便和痛苦。通過蛋白質(zhì)工程改變胰島素的空 間結(jié)構(gòu)，以延長(zhǎng)胰島素的半衰期，得到長(zhǎng)效胰島素；還可以在不改變胰島素活 性部位結(jié)構(gòu)的前提下，增強(qiáng)其他部位結(jié)合強(qiáng)度，使之難以被酶破壞

7、，從而增強(qiáng) 其穩(wěn)定性。（1）若要批量生產(chǎn)以上提到的長(zhǎng)效胰島素，根據(jù)所學(xué)知識(shí)，需要用到哪些生物 工程（）A.發(fā)酵工程B.基因工程C.蛋白質(zhì)工程D.胚胎工程（2） 用蛋白質(zhì)工程生產(chǎn) 的胰島素， 與天然胰島素比較， 顯著的優(yōu)點(diǎn)是.C A 項(xiàng)中的載體不是酶； B 項(xiàng)中的受體細(xì)胞常用受精卵，但有時(shí)也可用植物體細(xì)胞； D 項(xiàng)中，目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞并不一定能成功表達(dá)。 .C基因操作“四步曲 ”包括提取目的基因、目的基因與載體結(jié)合、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞、目的基因的檢測(cè)與鑒定。提取目的基因和目的基因與載體結(jié)合，要用同一種限制酶切割 DNA 片段和質(zhì)粒。目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞，要用CaCl2 （細(xì)菌）改變細(xì)胞膜通透性，用到顯微注射等技術(shù)。目的基因的檢測(cè)與鑒定，是檢測(cè)載體標(biāo)記基因的表達(dá)和目的基因的表達(dá)。 .（ 1） ABC