第十五章基因工程
第十五章 基因工程
Host cell chromosome dNa to be cloned is cut with the same restriction enzyme Plasmid vector is removed from bacterial cell and cut with a restriction enzyme The two DNAs are ligated to form a recombinant molecule Introduction into host cell Selection for cells carrying recombinant plasmids by plating on medium with antibiotic or color indicator
所谓的遗传工程就是在分子水平上,用人工方法提取 (或合成)不同生物的遗传物质,在体外切割、拼接和重 新组合。然后通过载体把重组DNA分子引入受体细胞, 使外源DNA在受体细胞中进行复制和表达。按人们的需 要生产不同的产物或定向地创造生物的新性状,并使之稳 定地遗传给下一代。所以基因工程( gene engineering)也 称为遗传工程( genetic engineering)、基因操作(gene manipulation)、DNA重组技术( recom bination dna techniques)。有时人们还称它为基因克隆( gene cloning 或分子克隆( molecular cloning)。 遗传工程的基本操作程序大致包括:目的基因的制备 载体的选择,体外DNA重组,重组DNA引入受体细胞 克隆转化子的筛选,重组DNA的检测等
所谓的遗传工程就是在分子水平上，用人工方法提取 （或合成）不同生物的遗传物质，在体外切割、拼接和重 新组合。然后通过载体把重组ＤＮＡ分子引入受体细胞， 使外源ＤＮＡ在受体细胞中进行复制和表达。按人们的需 要生产不同的产物或定向地创造生物的新性状，并使之稳 定地遗传给下一代。所以基因工程（gene engineering）也 称为遗传工程（genetic engineering）、基因操作（gene manipulation）、ＤＮＡ重组技术（recombination DNA techniques）。有时人们还称它为基因克隆（gene cloning） 或分子克隆（molecular cloning）。 遗传工程的基本操作程序大致包括：目的基因的制备， 载体的选择，体外ＤＮＡ重组，重组ＤＮＡ引入受体细胞， 克隆转化子的筛选，重组ＤＮＡ的检测等
第一节基因工程的酶学基础 、限制性核酸内切酸( restriction endonuclease): 这类酶又简称为限制性内切酶或限制酶 ( restriction enzyme)。限制性内切酶本来是微生 物细胞中用于专门水解外源DNA的一类酶,其功 能是避免外源DNA的干扰或噬菌体的感染,是细 胞中的一种防御机制。 根据酶的功能、大小和反应条件,及切割DNA 的特点,可以将限制性内切酶分为三类:
第一节 基因工程的酶学基础 一、限制性核酸内切酸（restriction endonuclease）： （ restriction enzyme）。限制性内切酶本来是微生 物细胞中用于专门水解外源ＤＮＡ的一类酶，其功 能是避免外源ＤＮＡ的干扰或噬菌体的感染，是细 胞中的一种防御机制。 、大小和反应条件，及切割ＤＮＡ 的特点，可以将限制性内切酶分为三类：
型酶:分子量较大,反应需Mg艹、S-腺苷酰--甲硫氨 酸(SAM)、ATP等。这类酶有特异的识别位点但没有特 异的切割位点,所以在基因工程中应用不大。 Ⅱ型酶:分子量较小(10Da),反应只需Mg的存在, 并且具有以下两个特点,使这类酶在基因工程研究中,得 到广泛的应用。 识别位点是一个回文对称结构,并且切割位点也在这 回文对称结构上 许多工型酶切割DNA后,可在DNA上形成粘性末端 有利于DNA片段的重组。 Ⅲ型酶:这类酶可识别特定顺序,并在这一顺序的3′端 24-26bp处切开DNA,所以它的切割位点也是没有特异 性的
Ⅰ型酶：分子量较大，反应需Mg++ 、S-腺苷酰-L-甲硫氨 酸（SAM）、ATP等。这类酶有特异的识别位点但没有特 异的切割位点，所以在基因工程中应用不大。 Ⅱ型酶：分子量较小（105Da），反应只需Mg++的存在， 并且具有以下两个特点，使这类酶在基因工程研究中，得 到广泛的应用。 •识别位点是一个回文对称结构，并且切割位点也在这一 回文对称结构上。 •许多Ⅱ型酶切割ＤＮＡ后，可在ＤＮＡ上形成粘性末端， 有利于ＤＮＡ片段的重组。 Ⅲ型酶：这类酶可识别特定顺序，并在这一顺序的3’端 24~26bp处切开ＤＮＡ，所以它的切割位点也是没有特异 性的