基因工程 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D N A 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D N A 分子水平上进行设计和施工的额,因此又叫做D N A 重组技术
基因工程的别名 基因拼接技术或D N A 重组技术 操作环境 生物体外 操作对象 基因 操作水平 D N A 分子水平 基本过程 剪切→ 拼接→ 导入→ 表达 实质(原理) 基因重组 结果改造的方向 克服远缘杂交不亲和的障碍,定向改造生物的遗传特性 二、基因工程的基本工具 1、限制性核酸内切酶-----“分子手术刀” 2、D N A 连接酶-----“分子缝合针” 3、基因进入受体细胞的载体-----“分子运输车” 1 .“ 分子手术刀” ——限制性核酸内切酶(限制酶) (1 )存在:主要存在于原核生物 中
(2 )特性: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D N A分子
(3 )切割部位:磷酸二酯键 (4 )作用:能够识别双链D N A分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开
(5)识别序列的特点: (6 )切割后末端的种类:D N A分子经限制酶切割产生的D N A片段末端通常有两种形式——黏性末端和平末端
当限制酶在它识别序列的中轴线两侧将D N A的两条链分别切开时,产生的是黏性末端,而当限制酶在它识别序列的中轴线处切开时,产生的则是平末端
2.“分子缝合针”——DNA 连接酶 (1)作用:将限制酶切割下来的 DNA 片段拼接成 DNA 分子
(2)类型 相同点:都连接磷酸二酯键 3.“分子运输车”——载体 (1)载体具备的条件: ①能在受体细胞中复制并稳定保存
②具有一个至多个限制酶切点,供外源 D