1、一、基因工程的定义一、基因工程的定义二、基因工程的理论基础二、基因工程的理论基础1.1 DNA1.1 DNA重组技术的基本工具重组技术的基本工具（工欲善其事，必先利其器）（工欲善其事，必先利其器）1 1、限制性核酸内切酶（限制酶）、限制性核酸内切酶（限制酶）“分子手术刀分子手术刀”（1 1）来源）来源:主要从原核生物中分离出主要从原核生物中分离出来。来。1.1 DNA1.1 DNA重组技术的基本工具重组技术的基本工具（工欲善其事，必先利其器）（工欲善其事，必先利其器）（2 2）作用）作用1 1、限制性核酸内切酶（限制酶）、限制性核酸内切酶（限制酶）“分子手术刀分子手术刀”识别双链识别双链DNA
2、DNA分分子的某种特定核子的某种特定核苷酸序列，并且苷酸序列，并且使每一条链中特使每一条链中特定部位的两个核定部位的两个核苷酸之间的磷酸苷酸之间的磷酸二酯键断开。二酯键断开。1.1 DNA1.1 DNA重组技术的基本工具重组技术的基本工具（工欲善其事，必先利其器）（工欲善其事，必先利其器）（2 2）作用）作用1 1、限制性核酸内切酶（限制酶）、限制性核酸内切酶（限制酶）“分子手术刀分子手术刀”识别双链识别双链DNADNA分分子的某种特定核子的某种特定核苷酸序列，并且苷酸序列，并且使每一条链中特使每一条链中特定部位的两个核定部位的两个核苷酸之间的磷酸苷酸之间的磷酸二酯键断开。二酯键断开。1.1
3、DNA1.1 DNA重组技术的基本工具重组技术的基本工具（工欲善其事，必先利其器）（工欲善其事，必先利其器）（2 2）作用）作用1 1、限制性核酸内切酶（限制酶）、限制性核酸内切酶（限制酶）“分子手术刀分子手术刀”1.1 DNA1.1 DNA重组技术的基本工具重组技术的基本工具（工欲善其事，必先利其器）（工欲善其事，必先利其器）（2 2）作用）作用1 1、限制性核酸内切酶（限制酶）、限制性核酸内切酶（限制酶）“分子手术刀分子手术刀”1.1 DNA1.1 DNA重组技术的基本工具重组技术的基本工具（工欲善其事，必先利其器）（工欲善其事，必先利其器）（3 3）特点）特点1 1、限制性核酸内切酶（限
4、制酶）、限制性核酸内切酶（限制酶）“分子手术刀分子手术刀”常用的常用的DNADNA限制性内切酶的专一性限制性内切酶的专一性酶酶识别序列的序列和识别序列的序列和切口切口特点特点 A G C T A G C T T C G A T C G A G G A T C C G G A T C C C C T A G G C C T A G G A G A T C T A G A T C T T C T A G A T C T A G A G A A T T C G A A T T C C T T A A G C T T A A G A A G C T TA A G C T T T T C G A A T
5、 T C G A A G T C G A C G T C G A C C A G C T G C A G C T G C C C G G G C C C G G G G G G C C C G G G C C C Bam H IAlu IBgl IEco R IHind Sal ISma I四核苷酸，平端切口四核苷酸，平端切口六核苷酸，平端切口六核苷酸，平端切口六核苷酸，粘端切口六核苷酸，粘端切口六核苷酸，粘端切口六核苷酸，粘端切口六核苷酸，粘端切口六核苷酸，粘端切口六核苷酸，粘端切口六核苷酸，粘端切口六核苷酸，粘端切口六核苷酸，粘端切口1.1 DNA1.1 DNA重组技术的基本工具重组技术的
6、基本工具（工欲善其事，必先利其器）（工欲善其事，必先利其器）（4 4）结果）结果1 1、限制性核酸内切酶（限制酶）、限制性核酸内切酶（限制酶）“分子手术刀分子手术刀”1.1 DNA1.1 DNA重组技术的基本工具重组技术的基本工具（工欲善其事，必先利其器）（工欲善其事，必先利其器）2 2、DNADNA连接酶连接酶“分子缝合针分子缝合针”酶的种类作用底物作用实质形成产物限制酶DNA连接酶DNA聚合酶DNA解旋酶与与DNADNA几种有关的四种酶几种有关的四种酶酶的种类作用底物作用实质形成产物限制酶DNA分子切断磷酸二酯键段DNA片段(平末端或黏性末端）DNA连接酶DNA分子片段形成磷酸二酯键重组D
7、NA分子DNA聚合酶脱氧核苷酸形成磷酸二酯键与亲代DNA分子相同的DNA分子DNA解旋酶DNA分子断开碱基对之间的氢键形成单链DNA与与DNADNA几种有关的四种酶几种有关的四种酶1.1 DNA1.1 DNA重组技术的基本工具重组技术的基本工具（工欲善其事，必先利其器）（工欲善其事，必先利其器）3 3、基因进入受体细胞的、基因进入受体细胞的载体载体“分子运分子运输车输车”（1 1）载体的作用）载体的作用（2 2）载体需要具）载体需要具备的条件备的条件（3 3）常见的载体）常见的载体 重组质粒1.1 DNA1.1 DNA重组技术的基本工具重组技术的基本工具（工欲善其事，必先利其器）（工欲善其事，
8、必先利其器）3 3、基因进入受体细胞的、基因进入受体细胞的载体载体“分子运分子运输车输车”（1 1）载体的作用）载体的作用携带目的基因进入受体细胞，携带目的基因进入受体细胞，使目的基因在受体细胞中稳使目的基因在受体细胞中稳定存在并表达。定存在并表达。1.1 DNA1.1 DNA重组技术的基本工具重组技术的基本工具（工欲善其事，必先利其器）（工欲善其事，必先利其器）3 3、基因进入受体细胞的、基因进入受体细胞的载体载体“分子运分子运输车输车”（2 2）载体需要具备的条件）载体需要具备的条件能够在受体细胞中复能够在受体细胞中复制并稳定保存。制并稳定保存。有一至多个限制酶切有一至多个限制酶切位点，便
9、于与目的基因位点，便于与目的基因相连。相连。具有标记基因（抗生具有标记基因（抗生素抗性基因、荧光蛋白素抗性基因、荧光蛋白基因），便于检测目的基因），便于检测目的基因是否导入受体细胞。基因是否导入受体细胞。1.1 DNA1.1 DNA重组技术的基本工具重组技术的基本工具（工欲善其事，必先利其器）（工欲善其事，必先利其器）3 3、基因进入受体细胞的、基因进入受体细胞的载体载体“分子运分子运输车输车”（3 3）常见的载体）常见的载体质粒：存在于细菌、酵质粒：存在于细菌、酵母菌等拟核母菌等拟核DNADNA或核或核DNADNA外的，能够自主复制的外的，能够自主复制的小型环状小型环状DNADNA。此外还有：此外还有：噬菌体的噬菌体的衍生物、动植物病毒。衍生物、动植物病毒。
