第 1 节 DNA 重组技术的基本工具【本节重难点】重点:DNA 重组技术所需的三种基本工具的作用难点:基因工程载体所需要具备的条件【知识精讲】教材梳理知识点一 基因工程的概念:基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,并通过体外 DNA 重组和转基因等技术,赋予生物以新的遗传特性,从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品
由于基因工程是在 DNA 分子水平上进行设计和施工的,因此又叫做 DNA 重组技术
注意:对本概念应从以下几个方面理解:知识点二 基因工程的基本工具1
限制性核酸内切酶——“分子手术刀”(1)限制性内切酶的来源:主要是从原核生物中分离纯化来的
(2)限制性内切酶的功能:能够识别双链 DNA 分子的某种特定的核苷酸序列,并能将每一条链上特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键切开
(3)限制性内切酶的切割方式:①在中心轴线两侧将 DNA 切开,切口是黏性末端
②沿着中心轴线切开 DNA,切口是平末端
注意:比较有关的 DNA 酶(1)DNA 水解酶:能够将 DNA 水解成四种脱氧核苷酸,彻底水解成膦酸、脱氧核糖和含氮碱基 (2)DNA 解旋酶:能够将 DNA 或 DNA 的某一段解成两条长链,作用的部位是碱基和碱基之间的氢键
注意:使 DNA 解成两条长链的方法除用解旋酶以外,在适当的高温(如94℃)、重金属盐的作用下,也可使 DNA 解旋
操作环境生物体外操作对象基因操作水平DNA 分子水平基本过程剪切→拼接→导入→表达结果人类需要的基因产物(3)DNA 聚合酶:能将单个的核苷酸通过磷酸二酯键连接成 DNA 长链
(4)DNA 连接酶:是通过磷酸二酯键连接双链 DNA 的缺口
注意比较 DNA 聚合酶和 DNA 连接酶的异同点
DNA 连接酶——“分子缝合针”(1)DNA 连接酶的分类:E
coliDNA 连接酶和 T4DNA 连接酶