基因重組與基因工程綜述.ppt

1、第14章基因重組和基因工程、第14代基因重組和基因工程、基因重組和基因工程、遺傳重組(gene recombination)將細(xì)胞內(nèi)、細(xì)胞間甚至其他DNA片段，第一節(jié)自然界的基因轉(zhuǎn)移和重組，第一，結(jié)合作用細(xì)胞與細(xì)胞接觸時(shí)，DNA分子從一個(gè)細(xì)胞轉(zhuǎn)移到另一個(gè)細(xì)胞。牙齒遺傳物質(zhì)的遷移方式稱(chēng)為結(jié)合作用。1，結(jié)合作用，結(jié)合作用的典型例子是細(xì)菌中包含的質(zhì)粒DNA-F因子，牙齒因子含有細(xì)菌性鞭毛蛋白編碼基因，F(xiàn)細(xì)菌與F-細(xì)菌接觸時(shí)，成鞭毛連接在兩個(gè)細(xì)胞之間形成，F(xiàn)因子被酶切成單鏈，通過(guò)成鞭毛連接橋轉(zhuǎn)移到F-細(xì)胞，第二，形成F1943年，Avery將獨(dú)型肺炎雙球菌DNA與無(wú)毒型肺炎雙球菌一起培養(yǎng)，將無(wú)毒型肺炎

2、雙球菌轉(zhuǎn)化為獨(dú)型肺炎雙球菌。原因是毒性肺炎雙球菌DNA進(jìn)入無(wú)毒肺炎雙球菌引起遺傳變化。噬菌體經(jīng)常感染細(xì)菌，向細(xì)菌注入DNA，還會(huì)引起細(xì)菌遺傳特性的變化。通過(guò)感染方式將外來(lái)DNA引入宿主細(xì)胞，引起宿主細(xì)胞遺傳變化的過(guò)程稱(chēng)為transfection。轉(zhuǎn)染是轉(zhuǎn)化的特殊形式。2，轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)染，3，整合和轉(zhuǎn)導(dǎo)，外來(lái)DNA侵犯宿主細(xì)胞，與宿主細(xì)胞DNA重組，成為宿主細(xì)胞DNA的一部分的過(guò)程稱(chēng)為整合。整合的外來(lái)DNA仍與染色體DNA一起復(fù)制，可以在適當(dāng)?shù)臈l件下表達(dá)，但在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)可能無(wú)法表達(dá)。外來(lái)DNA合并到宿主細(xì)胞染色體DNA中，可以分離，也可以取宿主DNA的一部分。牙齒的過(guò)程稱(chēng)為轉(zhuǎn)導(dǎo)(transduc

3、tion)。源自宿主DNA的基因稱(chēng)為轉(zhuǎn)導(dǎo)基因。噬菌體感染宿主細(xì)胞后出現(xiàn)的溶菌途徑和溶源菌途徑是典型的整合和轉(zhuǎn)導(dǎo)病例。3，整合和轉(zhuǎn)導(dǎo)，4，旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)(也稱(chēng)為transposition)，是DNA的片段或基因從基因組的一個(gè)位置轉(zhuǎn)移到另一個(gè)位置的現(xiàn)象。在基因組中自由游動(dòng)的DNA片段有插入序列和轉(zhuǎn)座子兩種茄子類(lèi)型。(a)插入序列，插入序列：典型插入序列(insertion sequence，IS)是長(zhǎng)度為750-1500bp的DNA片段，由兩個(gè)分離的反向重復(fù)序列和一個(gè)轉(zhuǎn)移酶基因組成。表達(dá)易位酶基因時(shí)，可以引起該序列的易位。其旋轉(zhuǎn)方式主要是保守性旋轉(zhuǎn)石和復(fù)制性旋轉(zhuǎn)石。轉(zhuǎn)座子：一個(gè)分散的重復(fù)序列，可以從一個(gè)染色體點(diǎn)轉(zhuǎn)移到另一個(gè)部位，包含兩個(gè)反向重復(fù)序列、一個(gè)轉(zhuǎn)座子基因和其他基因，如抗生素耐藥基因。(b)轉(zhuǎn)座子，免疫球蛋白重鏈基因由一組可變區(qū)域基因(VH)和一組固定區(qū)域基因(CH)組成。通過(guò)這些基因的選擇性旋轉(zhuǎn)石和重組，可以轉(zhuǎn)錄多種免疫球蛋白重鏈，徐璐應(yīng)對(duì)其他抗原。5，基因重組方式，常見(jiàn)的基因重組方式：(1)網(wǎng)站特異性重組：在整合酶的催化下，在兩個(gè)DNA序列的特異性點(diǎn)進(jìn)行整合和共價(jià)連接，這稱(chēng)為網(wǎng)站特異性重組。(b)同源