内容正文:
第一章 基因工程
第一节 工具酶的发现和基因工程的诞生
1、基因工程诞生的理论基础是________________________、DNA双螺旋结构的确立以及遗传信息传递方式的认定。技术保障是限制性核酸内切酶、DNA连接酶和质粒载体的发现与应用。限制性核酸内切酶和DNA连接酶为基因的分离和重组提供了必要的手段,而载体能够将外源基因运送到细胞中,从而实现基因工程的目的。
2、限制性核酸内切酶是能够识别和切割DNA分子内一小段特殊核苷酸序列的酶,可作为切割DNA分子的手术刀。切开的是磷酸二酯键。
3、DNA连接酶的作用是将具有末端碱基互补的2个DNA片段连接在一起,形成的DNA分子称为重组DNA分子。因此,DNA连接酶具有缝合DNA片段的作用,可以将外源基因和载体DNA连接在一起。连接的是磷酸二酯键,氢键自发形成。
4、质粒作为基因的载体使用,为基因工程的诞生准备了另一个条件。质粒是能够自主复制的双链环状DNA分子,它在细菌中以独立于染色体之外的方式存在,是一种特殊的遗传物质。最常用的质粒是大肠杆菌的质粒。这种质粒常含有抗生素抗性基因。
5、将来自两种大肠杆菌的含四环素抗性基因的质粒和含卡那霉素抗性基因的质粒,分别用同一种限制性核酸内切酶切割,然后用DNA连接酶连接,形成了重组的DNA分子,最后把它转人大肠杆菌中,结果某些接受了重组DNA分子的大肠杆菌同时具有抗四环素和抗卡那霉素的性状。
第二节 基因工程的原理和技术
1、基因工程的基本原理是让人们感兴趣的基因(即目的基因)在宿主细胞中稳定和高效地表达。
2、基因工程的操作程序包括目的基因的获得、重组DNA的形成、重组DNA导人受体细胞(也称宿主细胞)、筛选含有目的基因的受体细胞和目的基因表达等几个方面。
3、获得目的基因:如果目的基因的序列是已知的,我们可以用化学方法合成目的基因,或者用聚合酶链式反应(PCR) 扩增目的基因;如果目的基因的核苷酸序列是未知的,我们可以建立一个包括目的基因在内的基因文库。
4、形成重组DNA分子:通常是用相同的限制性核酸内切酶分别切割目的基因和载体DNA(如质粒),这样会在目的基因和载体DNA的两端形成相同的粘性末端,然后用DNA连接酶将目的基因和载体DNA连接在一起,形成重组DNA分子。
5、将重组DNA分子导入受