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课件网) 第23章 DNA重组和重组DNA技术 ———是指不同DNA分子经过断裂和连接形成新DNA分子的过程 DNA重组（DNA recombination） 两个基本概念 基本概念： ———是指在体外将两个或两个以上DNA分子重新组合并在适当细胞中增殖形成新DNA分子的过程 重组DNA技术（Technology of DNA recombination） 第一节 自然界的DNA重组和基因转移 第二节 重组DNA技术 第三节 重组DNA技术在医学中的应用 重点难点 熟悉 了解 掌握 自然界DNA重组的基本方式 重组DNA技术的基本流程 载体的基本特点及分类 重组DNA技术中最常用工具酶及其特点 目的基因的获取方式 T-A克隆及蓝白筛选的基本含义 自然界DNA重组不同方式的基本工作原理 重组DNA技术在医学中的应用 自然界的DNA重组和基因转移 第一节 Holliday同源重组依赖DNA分子间序列的相同或相似性输入标题 （一）Holliday模型是最经典的同源重组模式 四个关键步骤： 两个同源染色体DNA排列整齐 一个DNA的一条链断裂，并与另一个DNA对应的链连接，形成Holliday中间体（inter-mediate） 通过分支移动（branch migration）产生异源双链（heteroduplex）DNA Holliday中间体切开并修复，形成两个双链重组体DNA 一、同源重组 一、同源重组是最基本的DNA重组方式 同源重组（homologous recombination） ———又称基本重组（general recombination） ———是指发生在两个DNA分子同源序列之间的互换过程 一、同源重组 同源重组的Holliday模型 Holliday中间体切开方式不同，所得到的重组产物也不同： ———片段重组体（右） （patch recombinant） 切开的链与原来断裂的是同一条链，重组体含有一段异源双链区，其两侧来自同一亲本DNA ———拼接重组体（左） （splice recombinant） 切开的链并非原来断裂的链，重组体异源双链区的两侧来自不同亲本DNA 一、同源重组 （二）RecBCD模式是大肠埃希菌的Holliday同源重组 RecBCD复合物 三种酶活性： ———核酸外切酶、核酸内切酶、解旋酶活性 RecA蛋白 可结合单链DNA（ssDNA） RuvC蛋白 ———核酸内切酶活性 ———能专一性识别Holliday连接点 例如： ———鼠伤寒沙门菌H抗原编码基因中H片段重组就是一种位点特异性重组 二、位点特异性重组 二、位点特异性重组是发生在特异位点间的DNA整合 位点特异性重组： ———由整合酶催化完成 H片段 P P hin hix hix H2 rH1 Hin倒转酶 H2鞭毛蛋白 H1阻遏蛋白 倒转酶，是一种重组酶，负责H片段的倒转 图23-2.沙门菌H片段倒位决定鞭毛相转变 H片段 P P hin hix hix H2 rH1 Hin倒转酶 H2鞭毛蛋白 H1阻遏蛋白 hix H2 rH1 q 重组位点靠近 P P hin hix hix H2 rH1 H片段倒转 位点之间H片段发生倒转 H1 H1 H1鞭毛蛋白 Hin倒转酶 P （一）插入序列是最简单的转座元件 三、转座重组 三、转座重组可使基因位移 转座重组： ———是指基因（或DNA序列）从一个位置移动到另一位置 这些可移动的DNA序列包括： 插入序列（insertion sequence, IS） 转座子（transposon, Tn） 结构特征： 两端是反向重复序列（inverted repeat, IR） 中间是一个转座酶（transposase）编码基因 TAGC 转座酶基因 TAGC 正向重复序列 4-12 bp 正向重复序列 4-12 bp 反向重组序列 9-41 bp 反向重组序列 9-41 bp 750 – 1500 bp 三、转座重组 （二）转座子可以在染色体间转座 转座子（transposon, Tn） 与IS类似点：侧翼是反向重复序列，并有转座酶基因 与IS不同点：含有抗生素抗性等基因 在很多Tn中，其侧翼序列本身就是IS 四、原核细胞的基因转移或重组 四、原核细胞可通过接合、转化和转导进行基因转移或重组 接合作用（conjugation）： ———是质粒DNA通过细胞间相互接触发生转移的现象 转 ... ...
