专题1基因工程
基因工程得概念
基因工程就就是指按照人们得愿望，进行严格得设计，通过体外DNA重组和转基因技术,赋予生物以新得遗传特性,创造出更符合人们需要得新得生物类型和生物产品。基因工程就就是在DNA分子水平上进行设计和施工得,又叫做DNＡ重组技术。
(一）基因工程得基本工具
1、“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶)
（1)来源:主要就就是从原核生物中分离纯化出来得。
(2）功能:能够识别双链DNA分子得某种特定得核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位得两个核苷酸之间得磷酸二酯键断开,因此具有专一性。
(3）结果:经限制酶切割产生得DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端和平末端。
２、“分子缝合针”——DNＡ连接酶
(1)两种ＤNＡ连接酶(E·colｉDNA连接酶和Ｔ4-DNＡ连接酶)得比较:
①相同点:都缝合磷酸二酯键。
②区别:E·ｃｏlｉDNA连接酶来源于Ｔ4噬菌体，只能将双链ＤNＡ片段互补得黏性末端之间得磷酸二酯键连接起来;而T4DNA连接酶能缝合两种末端,但连接平末端得之间得效率较低。
(2)与ＤNA聚合酶作用得异同： ? ???? ? ? ? ??? ??DＮA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有得核苷酸片段得末端,形成磷酸二酯键。DNＡ连接酶就就是连接两个ＤNＡ片段得末端,形成磷酸二酯键。
3、“分子运输车”——载体
（1)载体具备得条件:①能在受体细胞中复制并稳定保存。
②具有一至多个限制酶切点,供外源ＤNA片段插入。
③具有标记基因，供重组ＤNＡ得鉴定和选择。
(2）最常用得载体就就是??质粒,她就就是一种裸露得、结构简单得、独立于细菌染色体之外,并具有自我复制能力得双链环状DＮA分子。
（３)其她载体:噬菌体得衍生物、动植物病毒
(二)基因工程得基本操作程序
第一步:目得基因得获取
１、目得基因就就是指：编码蛋白质得结构基因。
2、原核基因采取直接分离获得,真核基因就就是人工合成。人工合成目得基因得常用方法有反转录法＿和化学合成法_。
3、PCＲ技术扩增目得基因
(1）原理:DNA双链复制
(2)过程:第一步:加热至9０~9５℃ＤNＡ解链;第二步：冷却到５5～６０℃,引物结合到互补DNＡ链;第三步：加热至７0~7５℃,热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链得合成。
第二步：基因表达载体得构建
1、目得:使目得基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传至下一代，使目得基因能够表达和发挥作用。
２、组成:目得基因+启动子＋终止子＋标记基因
(1）启动子:就就是一段有特殊结构得DNA片段,位于基因得首端,就就是RNＡ聚合酶识别和结合得部位,能驱动基因转录出mRNＡ，最终获得所需得蛋白质。
(2)终止子：也就就是一段有特殊结构得DNA片段,位于基因得尾端。
（３)标记基因得作用:就就是为了鉴定受体细胞中就就是否含有目得基因,从而将含有目得基因得细胞筛选出来。常用得标记基因就就是抗生素基因。
第三步:将目得基因导入受体细胞＿
1、转化得概念：就就是目得基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达得过程。
2、常用得转化方法:
将目得基因导入植物细胞:采用最多得方法就就是农杆菌转化法,其次还有基因枪法和花粉管通道法等。
将目得基因导入动物细胞:最常用得方法就就是显微注射技术。此方法得受体细胞多就就是受精卵。
将目得基因导入微生物细胞:原核生物作为受体细胞得原因就就是繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少，最常用得原核细胞就就是大肠杆菌,其转化方法就就是:先用Ca2＋处理细胞,使其成为感受态细胞，再将重组表达载体ＤNＡ分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合,在一定得温度下促进感受态细胞吸收DNA分子,完成转化过程。
3、重组细胞导入受体细胞后，筛选含有基因表达载体受体细胞得依据就就是标记基因就就是否表达。
第四步:目得基因得检测和表达
1、首先要检测转基因生物得染色体ＤNA上就就是否插入了目得基因,方法就就是采用DＮA分子杂交技术。
２、其次还要检测目得基因就就是否转录出了ｍＲＮA,方法就就是采用用标记得目得基因作探针与ｍＲＮA杂交。
3、最后检测目得基因就就是否翻译成蛋白质，方法就就是从转基因生物中提取蛋白质,用相应得抗体进行抗原－抗体杂交。
4、有时还需进行个体生物学水平得鉴定。如转基因抗虫植物就就是否出现抗虫性状。
(三)基因工程得应用
1、植物基因工程：抗虫、抗病、抗逆转基因植物,利用转基因改良植物得品质。
2、动物基因工程:提高动物生长速度、改善畜产品品质、用转基因动物生产药物。
3、基因治疗：把正常得外源基因导入病人体内,使该基因表达产物发挥作用。
（四）蛋白质工程得概念
蛋白质工程就就是指以蛋白质分子得结构规律及其生物功能得关系作为基础,通过基