1、医学基因工程和其医学应用2医学基因工程和其医学应用重组重组DNA技术发展史技术发展史3医学基因工程和其医学应用pSC1014医学基因工程和其医学应用pSC1015医学基因工程和其医学应用6医学基因工程和其医学应用7医学基因工程和其医学应用8医学基因工程和其医学应用9医学基因工程和其医学应用10医学基因工程和其医学应用生物技术工程生物技术工程:基因工程、蛋白质工程、基因工程、蛋白质工程、酶工程、细胞工程等酶工程、细胞工程等目的目的 分离获得某一感兴趣的基因或分离获得某一感兴趣的基因或DNA 获得感兴趣基因的表达产物(蛋白质)获得感兴趣基因的表达产物(蛋白质)基因工程基因工程(genetic en
2、gineering)实现基实现基因克隆所用的方法及相关的工作称基因工程,因克隆所用的方法及相关的工作称基因工程,又称又称重组重组DNA工艺学工艺学。(二)基因工程(二)基因工程11医学基因工程和其医学应用SS12医学基因工程和其医学应用13医学基因工程和其医学应用第第 二二 节节自然界的基因自然界的基因重组重组 DNA Recombination14医学基因工程和其医学应用15医学基因工程和其医学应用16医学基因工程和其医学应用17医学基因工程和其医学应用18医学基因工程和其医学应用19医学基因工程和其医学应用20医学基因工程和其医学应用噬菌体的生活史噬菌体的生活史溶菌生长途径溶菌生长途径(l
3、ysis pathway)溶源菌生长途径溶源菌生长途径(lysogenic pathway)例例目目 录录21医学基因工程和其医学应用目目 录录22医学基因工程和其医学应用23医学基因工程和其医学应用24医学基因工程和其医学应用25医学基因工程和其医学应用26医学基因工程和其医学应用第第 三三 节节 基因工程的核心技术基因工程的核心技术27医学基因工程和其医学应用28医学基因工程和其医学应用29医学基因工程和其医学应用30医学基因工程和其医学应用31医学基因工程和其医学应用32医学基因工程和其医学应用类酶识别序列特点类酶识别序列特点 回文结构回文结构(palindrome)切口切口 :平端切口
4、平端切口、粘端切口粘端切口GGATCCCCTAGG33医学基因工程和其医学应用Bam HGTCCAGGCCTAGGATCC GGGATCCCCTAGGHindGTCGACCAGCTGGACCTG平端切口平端切口粘端切口粘端切口34医学基因工程和其医学应用同功异源酶同功异源酶来源不同的限制酶,但能识别和切割来源不同的限制酶,但能识别和切割同一位点,这些酶称同一位点,这些酶称同功异源酶同功异源酶。GGATCCCCTAGGGCCTAGGATCC GBam HGGATCCCCTAGGGCCTAGGATCC GBst35医学基因工程和其医学应用同尾酶同尾酶有些限制性内切酶虽然识别序列不完全有些限制性内切
5、酶虽然识别序列不完全相同,但切割相同,但切割DNA后,产生相同的粘性末端,后,产生相同的粘性末端,称为称为同尾酶同尾酶。这两个相同的粘性末端称为。这两个相同的粘性末端称为配配伍未端伍未端(compatible end)。GGATCC CCTAGG AGATCT TCTAGAGCCTAG GATCC GATCTAG GATCT A36医学基因工程和其医学应用37医学基因工程和其医学应用38医学基因工程和其医学应用39医学基因工程和其医学应用40医学基因工程和其医学应用目目 录录41医学基因工程和其医学应用42医学基因工程和其医学应用43医学基因工程和其医学应用44医学基因工程和其医学应用酵母人工
6、染色体酵母人工染色体(yeast artificial chromosome,YAC)细菌人工染色体细菌人工染色体(bacterial artificial chromosome,BAC)动物病毒动物病毒DNA改造的载体改造的载体(如腺病毒,腺病毒相关病毒,逆转录病毒)(如腺病毒,腺病毒相关病毒,逆转录病毒)其他其他45医学基因工程和其医学应用(一)核酸探针与分子杂交(一)核酸探针与分子杂交46医学基因工程和其医学应用复性复性RNADNA47医学基因工程和其医学应用48医学基因工程和其医学应用49医学基因工程和其医学应用50医学基因工程和其医学应用三种印迹技术的比较三种印迹技术的比较51医学基
7、因工程和其医学应用DNA点阵点阵52医学基因工程和其医学应用5 Primer 15 Primer 2Cycle 2Cycle 15 5 5 5 5 5 Template DNA5 5 5 5 5 5 5 5(二)聚(二)聚 合合 酶酶 链链 反反 应应53医学基因工程和其医学应用Cycle 35 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 2530 次循环后,模板次循环后,模板DNA的含量的含量可以扩大可以扩大100万倍以上。万倍以上。54医学基因工程和其医学应用55医学基因工程和其医学应用PCR的基本反应步骤的基本反应步骤变性变性95C延伸延伸72C退火退火Tm-5C56医学
8、基因工程和其医学应用57医学基因工程和其医学应用58医学基因工程和其医学应用59医学基因工程和其医学应用60医学基因工程和其医学应用61医学基因工程和其医学应用62医学基因工程和其医学应用mRNA cDNA 双链双链cDNA 重组重组DNA分子分子 cDNA文库文库 反转录酶反转录酶 载体载体 受体菌受体菌 复制复制*从从cDNA文库获取目的基因文库获取目的基因 逆转录酶逆转录酶A A A A T T T T AAAASISI核酸酶核酸酶 DNA聚合酶聚合酶碱水解碱水解 T T T T63医学基因工程和其医学应用64医学基因工程和其医学应用GCCTAGGCCTAGGCCTAGGCCTAGGAT
9、CCGGATCCGGATCCGGATCCGGCCTAGGCCTAGGCCTAGGCCTAGGATCCGGATCCGGATCCGGATCCGGCCTAGGCCTAGGATCCGGATCCGGCCTAGGCCTAGGATCCGGATCCG65医学基因工程和其医学应用66医学基因工程和其医学应用67医学基因工程和其医学应用68医学基因工程和其医学应用69医学基因工程和其医学应用70医学基因工程和其医学应用人工接头及其应用人工接头及其应用CCGAATTCG GGCTTAAGC5-3-Eco REco REco REco R71医学基因工程和其医学应用72医学基因工程和其医学应用73医学基因工程和其医学应用75医学基因工程和其医学应用Southern印迹印迹目目 录录76医学基因工程和其医学应用77医学基因工程和其医学应用78医学基因工程和其医学应用79医学基因工程和其医学应用80医学基因工程和其医学应用81医学基因工程和其医学应用82医学基因工程和其医学应用83医学基因工程和其医学应用84医学基因工程和其医学应用85医学基因工程和其医学应用86医学基因工程和其医学应用87医学基因工程和其医学应用88医学基因工程和其医学应用