1、第一章 基因工程,海淀实验中学 张可文,红色荧光蛋白,红色荧光蛋白基因,基因表达,把一种生物的基因转入另一种生物体中， 使其产生我们需要的基因产物，或让它获得新的遗传性状，定向改造生物的新技术。,目的基因,转基因生物,概念：,“剪刀”,“运载体”,“针线”,DNA,20世纪50年代，相继有两个实验室在研究噬菌体宿主 范围时发现：,噬菌体寄生于天然宿主A品系的大肠杆菌,将噬菌体转移于B品系大肠杆菌时不能繁殖,A品系大肠杆菌,B品系大肠杆菌,1962年，arber发现，噬菌体DNA在B品系中，DNA被切割成片段（降解）,1968年，两位科学家从B品系大肠杆菌中发现一种酶-可识别特定的脱氧核苷酸序列
2、，并切割外源DNA分子。,推测这种酶对于大肠杆菌有何作用？,限制性内切酶对抗外来DNA,细菌细胞,病毒,病毒DNA,限制性内切酶,病毒注入DNA分子,限制性内切酶切割入侵的DNA,切 割,细菌的自我保护系统,限制性内切酶,DNA片断,DNA,磷酸二酯键,氢键,BamHI,GGATCC CCTAGG,EcoRI,GAATTC CTTAAG,AAGCTT TTCGAA,HindIII,NotI,SacI,GAGCTC CTCGAG,SalI,GTCGAC CAGCTG,XbaI,TCTAGA AGATCT,ApaI,GGGCCC CCCGGG,部分限制性内切酶识别序列,SmaI,AluI,AGCT
3、 TCGA,CCCGGG GGGCCC,限制酶名称,限制酶名称,识别序列,识别序列,回文序列,GCGGCCGC CGCCGGCG,Bam H,Hind,平末端,黏性末端,回文序列：一条链正向读的碱基顺序与另一条链反向读的顺序完全一致,（EcoRI）,DNA,Hind切割位点,出现概率：1/46,各种型号“剪刀”,1967年，世界上有五个实验室几乎同时发现了DNA连接酶，这种酶能够参与DNA裂口的修复。,迄今已从近300种微生物中分离出了约4000种限制酶。,DNA连接酶,连接的部位：,磷酸二酯键,下列片断在DNA连接酶的作用下能连接起来吗？,平末端与平末端 平末端与粘性末端 粘性末端与粘性末端
4、,不一定，相同的粘性末端可以连接,？,目的基因,受体细胞,运载体,问：运载体具备什么特点才能完成此操作？,基因很难进入受体细胞中，即使进入也不能进行复制和表达,运载体的特点1：,能进入并在宿主细胞内稳定保存并大量复制；,自然界生物可以将自身的遗传物质注入 其他生物体内，并进行复制表达？,常用的运载体：质粒、病毒,细菌的质粒：自主复制的双链、闭合、环状DNA分子；,可以在细胞间转移,？,重组质粒,DNA连接酶,受体细胞,运载体的特点2：,有限制酶酶切位点,相同限制酶,CTTAA,G,CTTAA,G,目的基因,目的基因所在片段,CTTAA,G,CTTAA,G,CTTAA,CTTAA,G,G,PSt ,运载体的特点3：,有标记基因,pBR322质粒结构,标记基因,进行筛选,限制性内切酶,识别序列,外源基因连接,如果外源DNA插入，氨卞青霉素抗性基因失活,含氨卞青霉素,含四环素,含四环素,操作,
