(课件网) 专题1 基因工程 什么是基因工程？ 发光的水母 发光的树 理论基础 DNA是遗传物质的发现 DNA双螺旋结构的确立 遗传密码的破译 技术保障 基因工程工具 的发现和应用 限制性核酸内切酶 DNA连接酶 基因载体(如质粒) 基因工程的诞生 基因工程的概念 基因工程又叫做_____ 或_____。通俗地说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某种_____提取出来，加以_____，然后放到另一种生物的细胞里，_____改造生物的遗传性状。 基因拼接技术 DNA重组技术 基因 修饰改造 定向地 基因拼接技术或DNA重组技术 生物体外 基因 DNA分子水平 人类需要的生物类型和生物产品 基因重组 基因工程概念的分析 1.1 DNA重组技术的基本工具 “分子手术刀”-- “分子缝合针”-- “分子运输车”-- 限制性核酸内切酶 DNA连接酶 运载体 C C C G G G G G G C C C C C C G G G G G G C C C “分子手术刀” ———限制性核酸内切酶 ①来源： 主要从原核生物中分离纯化出来 ②种类： 已从近300种微生物中分离出4000种限制酶 ③作用： 能识别双链DNA的某种特定核苷酸序列 使每条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。 A A G T T C C T T A A G C T T A A G G A A T T C EcoRⅠ 识别GAATTC序列，并在G和A之间切开 什么叫黏性末端？ 当限制酶从识别序列的中心轴线两侧切开时，被限制酶切开的DNA两条单链的切口，带有几个伸出的核苷酸，他们之间正好互补配对，这样的切口叫黏性末端。 C C C G G G G G G C C C C C C G G G G G G C C C SmaⅠ 识别CCCGGG序列，并在C和G之间切开 什么叫平末端？ 当限制酶从识别序列的中心轴线处切开时，切开的DNA两条单链的切口，是平整的，这样的切口叫平末端。 具有特异性。 一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并且能在特定的切点上切割DNA分子， ④作用特点： 大多数限制酶的识别序列由6个核苷酸组成 少数的识别序列由4、5或8个核苷酸组成 ⑤限制酶的识别序列： 限制酶所识别的序列，无论是6个碱基还是4个碱基，都可以找到一条中心轴线（如图），中轴线两侧的双链DNA上的碱基是反向、对称、重复排列的。 限制酶所识别的序列有什么特点？ ……GAATTC…… ……CTTAAG…… ……GAATTC…… ……CTTAAG…… EcoRⅠ 切割 ……GAATTC…… ……CTTAAG…… 不同来源的DNA片段混合 将不同种来源的DNA片段连接起来 生物A基因片段 生物B基因片段 ……G AATTC…… ……CTTAA G…… ……G AATTC…… ……CTTAA G…… ①作用: ②作用原理： 催化磷酸二酯键形成 把切下来的DNA片段拼接成新的DNA，即将脱氧核糖和磷酸连接起来 “分子缝合针”—DNA连接酶 “分子缝合针”— DNA连接酶 3、种类： E·coli DNA连接酶 T4 DNA连接酶 DNA连接酶可把黏性或平末端之间的缝隙“缝合”起来，即把梯子两边扶手的断口连接起来，这样一个重组的DNA分子就形成了。 E·coli DNA连接酶 或T4DNA连接酶 恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键 C T T A A G G A A T T C T4 DNA连接酶 C C C G G G G G G C C C 3、种类： 种类 E·coliDNA连接酶 T4DNA连接酶 来源 功能 大肠杆菌 T4噬菌体 只能连接黏性末端 能连接黏性末端和平末端 DNA连接酶与DNA聚合酶是一回事吗？为什么？ 不是一回事。相同点：形成磷酸二酯键 不同：1）DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核酸片段上，形成磷酸二酯键；而DNA连接酶是在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键 2） DNA聚合酶需要以一条DNA链为模板；而DNA连接酶不需要模板。 A G T A C T A A T DNA 母链 DNA聚合酶 DNA聚合酶 T T A G A T A T C C G A C G G T T T A A … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … DNA聚 ... ...
