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基因工程知识点

来源:101教育网整理 2019-01-28 字体大小: 分享到:
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· 高中生物基因工程知识点

  基因工程三种工具原理及基因工程的四个步骤

  一、基因工程需要三个工具:

  1、剪刀:限制酶。

  2、针线:DNA连接酶。

  3、运输:运载体。

  二、基因工程四个步骤:

  1、目的基因的获取。

  2、基因表达载体的构建(目的基因与运载体结合)。

  3、将目的基因导入受体细胞。

  4、目的基因的检测与表达。

  基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术。

  是以分子遗传学为理论基础,以分子生物学和微生物学的现代方法为手段,将不同来源的基因按预先设计的蓝图,在体外构建杂种DNA分子,然后导入活细胞,以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。基因工程技术为基因的结构和功能的研究提供了有力的手段。

  基因工程,又称基因操作,DNA重组技术,基因克隆,分子克隆等。克隆就是来自同一祖先的相同副本或拷贝的集合,而获得同一拷贝的过程则称为克隆化,也就是无性繁殖。

  蛋白质工程是研究蛋白质的结构及结构与功能的关系,然后人为地设计一个新蛋白质,并按这个设计的蛋白质结构去改变其基因结构,从而产生新的蛋白质。

  1983年,美国生物学家厄尔默首先提出了“蛋白质工程”的概念,随即被广泛接受和采用。蛋白质工程是以蛋白质结构与功能关系的知识为基础,通过周密的分子设计,把蛋白质改造为合乎人类需要的新的蛋白质。人们利用分子遗传学的知识和对蛋白质结构的了解,在实验室条件下,设计出全新的优良蛋白质。利用基因工程生产的胰岛素就是蛋白质工程的第一个成功范例。

  由于蛋白质工程是在基因工程的基础上发展起来的,在技术方面有许多同基因工程技术相似的地方,因此人们也把蛋白质工程称为第二代基因工程。

  蛋白质工程与基因工程的区别

  蛋白质工程就是根据蛋白质的精细结构与功能之间的关系,利用基因工程的手段,按照人类自身的需要,定向地改造天然的蛋白质,甚至创造新的、自然界本不存在的、具有优良特性的蛋白质分子。蛋白质工程自诞生之日起,就与基因工程密不可分。基因工程是通过基因操作把外源基因转入适当的生物体内,并在其中进行表达,它的产品还是该基因编码的天然存在的蛋白质。蛋白质工程则更进一步。它可以根据对分子预先设计的方案,通过对天然蛋白质的基因进行改造,来实现对它所编码的蛋白质进行改造。因此,它的产品已不再是天然的蛋白质,而是经过改造的、具有了人类所需要的优点的蛋白质。天然蛋白质都是通过漫长的进化过程而形成的,而蛋白质工程对天然蛋白质的改造,好比是在实验室里加快了进化的过程。


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