上游充通大兽 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY ③序列保守性,通过不同生物的多序列比对鉴定基因。物种间DNA 序列的保守性是估计基因重要性的一种好方法,而保守序列也有可 能是调控元件; ④转录实况,RNA或蛋白质的表达搜索,是一种非序列基础的基因 鉴定,通过微阵列杂交、基因表达的系列分析(serial analysis of gene expression,.SAGE)、cDNA作图或表达序列标签 ( expressed sequence tag,EST)作图来完成; ⑤活性丧失,突变基因使它的产物失去活性也是鉴定基因的一种方 法,可以通过基因干扰或RNA干扰(RNA interference,RNAi)实 现,但许多编码序列产物的失活并不导致明显的表型改变。所有这 些都可以看作是对基因内涵的进一步丰富。 国 此外,基因鉴定中还存在部分重叠、可变剪接和假基因等问题影响 着基因的准确计数
③序列保守性,通过不同生物的多序列比对鉴定基因。物种间DNA 序列的保守性是估计基因重要性的一种好方法,而保守序列也有可 能是调控元件; ④转录实况,RNA或蛋白质的表达搜索,是一种非序列基础的基因 鉴定,通过微阵列杂交、基因表达的系列分析(serial analysis of gene expression,SAGE)、cDNA作图或表达序列标签( expressed sequence tag,EST)作图来完成; ⑤活性丧失,突变基因使它的产物失去活性也是鉴定基因的一种方 法,可以通过基因干扰或RNA干扰(RNA interference,RNAi)实 现,但许多编码序列产物的失活并不导致明显的表型改变。所有这 些都可以看作是对基因内涵的进一步丰富。 此外,基因鉴定中还存在部分重叠、可变剪接和假基因等问题影响 着基因的准确计数
上游充通大兽 基因概念的发展一总结 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY (1)传统的基因的概念: 遗传“因子”— 染色体是基因的载体—DNA是遗传物质—基因 是有功能的DNA片段 总之:顺反子学说打破了“三位一体”的基因概念,把基因具体化为DNA分子 上特定的一段顺序--顺反子,其内部又是可分的,包含多个突变子和重组子 ⊙ (2)近代基因的概念: 国 基因是一段有功能的DNA序列,是一个遗传功能单位,其内部存在有 许多的重组子和突变子。 国 突变子:指改变后可以产生突变型表型的最小单位。 图 重组子:不能由重组分开的基本单位。 (3)现代基因的概念 基因是一个特定的DNA或RNA片段,但并非一段DNA或RNA都是基因 总结
基因概念的发展 –总结 (1)传统的基因的概念: 遗传“因子”——染色体是基因的载体——DNA是遗传物质——基因 是有功能的DNA片段 总之:顺反子学说打破了“三位一体”的基因概念,把基因具体化为DNA分子 上特定的一段顺序--- 顺反子,其内部又是可分的,包含多个突变子和重组子 。 (2)近代基因的概念: 基因是一段有功能的DNA序列,是一个遗传功能单位,其内部存在有 许多的重组子和突变子。 突变子:指改变后可以产生突变型表型的最小单位。 重组子:不能由重组分开的基本单位。 (3)现代基因的概念 基因是一个特定的DNA或RNA片段,但并非一段DNA或RNA都是基因 。 总结
上游充通大兽 二、基因工程的诞生与发展 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY 遗传工程是按照人们预先设计的蓝图,将一种生 物的遗传物质绕过有性生殖导入另一种生物中去 ,使其获得新的遗传性状,形成新的生物类型的 基因操作(genetic manipulation)。 国 细胞工程 遗传工程 (Cell engineering © 基因工程 (genetic engineering)是指将-种 或多种生物体(共体)的基因或基因组提取出来,或者人工合成的基因,按 照人们的愿望,进行严密的设计,经过体外加工重组,通过一定的方法,转 移到另一种生物体(受体)的细胞内,使之能在受体细胞遗传并获得新的遗 传性状的技术
二、基因工程的诞生与发展 遗传工程是按照人们预先设计的蓝图,将一种生 物的遗传物质绕过有性生殖导入另一种生物中去 ,使其获得新的遗传性状,形成新的生物类型的 基因操作(genetic manipulation)。 细胞工程 遗传工程 (Cell engineering ) 基因工程 (genetic engineering)是指将一种 或多种生物体(共体)的基因或基因组提取出来,或者人工合成的基因,按 照人们的愿望,进行严密的设计,经过体外加工重组,通过一定的方法,转 移到另一种生物体(受体)的细胞内,使之能在受体细胞遗传并获得新的遗 传性状的技术
上游充通大学 (1)基因工程技术的诞生 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY 理论层面上: 1944年,美埃弗里(O.T.Arey):肺炎双球菌的转化 实验— 基因的化学本质是DNA; e1953年,沃森(J.Watson)和克里克(F.Chrick) 一DNA分子双螺旋立体结构模型; 1958年一1971年;科学家们提出了DNA、RNA和蛋白 质三者关系的中心法则及所有64种密码子破译工作的完 成,成功地揭示了遗传信息的流向和表达问题。 DNA可以从一个细菌转移到另一个细菌,从而把遗传性状传递过去 。这项工作是现代生物科学的革命性开端和基因工程的先导(引自 诺贝尔奖获得者Lederberg之语)
(1)基因工程技术的诞生 理论层面上: 1944年 ,美埃弗里(O.T. Arery) :肺炎双球菌的转化 实验 ——基因的化学本质是DNA ; 1953年 ,沃森(J. Watson) 和克里克(F. Chrick) — —DNA分子双螺旋立体结构模型 ; 1958年-1971年 ;科学家们提出了DNA、RNA和蛋白 质三者关系的中心法则及所有64种密码子破译工作的完 成,成功地揭示了遗传信息的流向和表达问题 。 DNA可以从一个细菌转移到另一个细菌,从而把遗传性状传递过去 。这项工作是现代生物科学的革命性开端和基因工程的先导(引自 诺贝尔奖获得者 Lederberg 之语)
上游充通大兽 (1)基因工程技术的诞生 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY 在技术层面上: 伴随着限制性核酸内切酶的发现与DNA的切割、DNA连 接酶的发现与DNA片段的连接、基因运载工具一DNA载 体等技术的成功使用,促进了基因工程技术的诞生。 1965年瑞士微生物遗传学家阿尔伯(W.Aber)首次从理论上提出了生物体 内存在着一种具有切割基因功能的限制性内切酶,并于1968年成功分离出I 型限制性内切酶; 1970年美国分子生物学家、遗传学家史密斯(H.O.Smith)分离出了Ⅱ型限 制性内切酶;同年美国微生物遗传学家内森斯(D.Nathans)使用IⅡ型限制 性内切酶首次完成了对基因的切割。(1978年诺贝尔奖获得者) 限制性内切酶被称为基因工程中的“分子剪刀
(1)基因工程技术的诞生 在技术层面上 : 伴随着限制性核酸内切酶的发现与DNA的切割、DNA连 接酶的发现与DNA片段的连接、基因运载工具—DNA载 体等技术的成功使用,促进了基因工程技术的诞生。 1965年瑞士微生物遗传学家阿尔伯(W. Arber)首次从理论上提出了生物体 内存在着一种具有切割基因功能的限制性内切酶,并于1968年成功分离出Ⅰ 型限制性内切酶; 1970年美国分子生物学家、遗传学家史密斯(H.O. Smith)分离出了Ⅱ型限 制性内切酶;同年美国微生物遗传学家内森斯(D. Nathans)使用Ⅱ型限制 性内切酶首次完成了对基因的切割。(1978年诺贝尔奖获得者) 限制性内切酶被称为基因工程中的“分子剪刀