wDNA重组技术的基本工具新人教选修学习课程

1、每100kg 猪或牛的胰腺中仅可提取45g。1979年，美国将人的胰岛素基因重组到大肠杆菌内，实现了细菌生产胰岛素，大大降低了生产成本。治疗糖尿病特效药第1页/共54页第一页，编辑于星期日：八点 四分。第2页/共54页第二页，编辑于星期日：八点 四分。第3页/共54页第三页，编辑于星期日：八点 四分。第4页/共54页第四页，编辑于星期日：八点 四分。第5页/共54页第五页，编辑于星期日：八点 四分。第6页/共54页第六页，编辑于星期日：八点 四分。第7页/共54页第七页，编辑于星期日：八点 四分。第8页/共54页第八页，编辑于星期日：八点 四分。第9页/共54页第九页，编辑于星期日：八点 四分

2、。第10页/共54页第十页，编辑于星期日：八点 四分。第11页/共54页第十一页，编辑于星期日：八点 四分。第12页/共54页第十二页，编辑于星期日：八点 四分。第13页/共54页第十三页，编辑于星期日：八点 四分。问题探讨：苏云金芽孢杆菌含有一种可以合成毒蛋白的基因。让细菌的毒蛋白基因在棉花细胞中表达，可培育出抵抗棉铃虫害的抗虫棉。想一想需要做哪些关键工作？苏云金芽孢杆菌普通棉花抗虫棉第14页/共54页第十四页，编辑于星期日：八点 四分。第15页/共54页第十五页，编辑于星期日：八点 四分。第16页/共54页第十六页，编辑于星期日：八点 四分。第17页/共54页第十七页，编辑于星期日：八点

3、四分。思考：自然界是否存在一种生物的DNA进入另一生物的情况？2.单细胞生物容易受到自然界外源DNA的入侵，但是并没有在进化中灭绝，有何保护机制？可能产生了一些特殊的酶来防范。可而这种酶能识别外来侵入的DNA并将其分解，而对自身的DNA不能起作用。 “分子手术刀”限制性核酸内切酶第18页/共54页第十八页，编辑于星期日：八点 四分。第19页/共54页第十九页，编辑于星期日：八点 四分。第20页/共54页第二十页，编辑于星期日：八点 四分。一、限制性核酸内切酶一、限制性核酸内切酶“分子手术刀分子手术刀” 主要来源： 种类与命名： 3.限制酶识别序列 4.作用特点（特异性） 5.作用结果：第21页

4、/共54页第二十一页，编辑于星期日：八点 四分。第22页/共54页第二十二页，编辑于星期日：八点 四分。二、二、“分子缝合针分子缝合针” DNA DNA连接酶连接酶催化磷酸二酯键形成第23页/共54页第二十三页，编辑于星期日：八点 四分。第24页/共54页第二十四页，编辑于星期日：八点 四分。第25页/共54页第二十五页，编辑于星期日：八点 四分。第26页/共54页第二十六页，编辑于星期日：八点 四分。不同点：1.都形成磷酸二酯键1)DNA聚合酶：需要模板，连接单个核苷酸形成互补的单链DNA2)DNA连接酶：不需要模板，连接DNA片段形成双链DNA2.化学本质都是蛋白质（但组成和性质各不相同）

5、相同点：第27页/共54页第二十七页，编辑于星期日：八点 四分。三、三、“分子运输车分子运输车” 基因进入受体细胞的载基因进入受体细胞的载体体1、载体的作用将 转移到受体细胞中去。目的基因2、种类u质粒（常用），最常用的质粒是大肠杆菌的）u噬菌体的衍生物u动植物病毒第28页/共54页第二十八页，编辑于星期日：八点 四分。3、载体需要的条件：有一个或多个限制酶切点，以便与外源基因连接。对受体细胞无害能够在受体细胞中自我复制或整合到受体细胞染色体DNA上，随染色体DNA复制而同步复制。有某些标记基因，便于筛选 （5）大小应适宜，以便提取和在体外进行操作，太大不便操作第29页/共54页第二十九页，编

6、辑于星期日：八点 四分。质粒是一种裸露的、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外，并且具有自我复制能力的很小的双链环状DNA分子。4、质粒是基因工程最常用的载体。质粒质粒进入受体细胞后，在细胞中进行质粒第30页/共54页第三十页，编辑于星期日：八点 四分。第31页/共54页第三十一页，编辑于星期日：八点 四分。第32页/共54页第三十二页，编辑于星期日：八点 四分。5）真正被用作载体的质粒都是在天然质粒的基础上进行人工改造的。第33页/共54页第三十三页，编辑于星期日：八点 四分。第34页/共54页第三十四页，编辑于星期日：八点 四分。第35页/共54页第三十五页，编辑于星期日：八点 四分。第36

7、页/共54页第三十六页，编辑于星期日：八点 四分。第37页/共54页第三十七页，编辑于星期日：八点 四分。种类与命名：种类与命名： 现在已经从约300种微生物中分离出了约4000种限制性内切酶(限制酶)。粘质沙雷氏杆菌（Serratia marcesens练习：流感嗜血杆菌的d菌株( Haemophilus influenzae d )中先后分离到3种限制酶，则分别命名为:Hind、Hind和Hind第38页/共54页第三十八页，编辑于星期日：八点 四分。能被限制性内切酶特异性识别的切割部位都具有回文序列：在切割部位，一条链正向读的碱基顺序与另一条链反向读的顺序完全一致。第39页/共54页第三

8、十九页，编辑于星期日：八点 四分。 T磷酸二酯键1234512345 A第40页/共54页第四十页，编辑于星期日：八点 四分。第41页/共54页第四十一页，编辑于星期日：八点 四分。区别区别切割特定的核苷酸序列的磷酸二酯键将DNA两条链的氢键打开形成两条单链第42页/共54页第四十二页，编辑于星期日：八点 四分。第43页/共54页第四十三页，编辑于星期日：八点 四分。当限制酶从识别序列的中心轴线处切开时，产生的是平末端。当限制酶从识别序列的中心轴线两侧切开时，产生的是黏性末端。第44页/共54页第四十四页，编辑于星期日：八点 四分。黏性末端黏性末端第45页/共54页第四十五页，编辑于星期日：八点 四分。黏性末端黏性末端第46页/共54页第四十六页，编辑于星期日：八点 四分。第47页/共54页第四十七页，编辑于星期日：八点 四分。平末端平末端第48页/共54页第四十八页，编辑于星期日：八点 四分。第49页/共54页第四十九页，编辑于星期日：八点 四分。第50页/共54页第五十页，编辑于星期日：八点