第8讲目的基因的表达与调控ppt课件

上传人:s9****2 文档编号:579270873 上传时间:2024-08-26 格式:PPT 页数:91 大小:614KB
返回 下载 相关 举报
第8讲目的基因的表达与调控ppt课件_第1页
第1页 / 共91页
第8讲目的基因的表达与调控ppt课件_第2页
第2页 / 共91页
第8讲目的基因的表达与调控ppt课件_第3页
第3页 / 共91页
第8讲目的基因的表达与调控ppt课件_第4页
第4页 / 共91页
第8讲目的基因的表达与调控ppt课件_第5页
第5页 / 共91页
点击查看更多>>
资源描述

《第8讲目的基因的表达与调控ppt课件》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第8讲目的基因的表达与调控ppt课件(91页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。

1、我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物目的基因的表达与调控我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物基因重组的主要目的是要使目的基因在某

2、一细胞中能得到高效表达,即产生人们所需要的高产的目的基因产物,如蛋白质、多肽类生物药物。基因工程技术的核心是基因表达技术。基因表达是指结构基因在调控序列的作用下转录成mRNA,经加工后在核糖体的协助下又转译出相应的基因产物蛋白质,再在受体细胞环境中经修饰而显示出相应的功能。从基因到有功能的产物这整个转录、转译及所有的加工过程就是基因表达的过程,它是在一系列酶和调控序列的共同作用下完成的。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里

3、呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物基因表达在原核生物与真核生物中的差别真核生物基因表达系统中,转录在核内进行,生成hnRNA,核内加工:剪接内含子和外显子,修饰5和3末端后形成成熟mRNA。而后在细胞浆中的核糖体上转译成多肽或蛋白质,再经过加工、糖化、形成高级结构。目前已构建出多种基因表达系统,包括原核生物表达系统和真核生物表达系统,不同的表达系统具有各自的特点。原核生物基因表达以操纵子的形式进行; 操纵子的调节基因与RNA聚合酶作用,结构基因开始转录成mRNA,同时, mRNA立即与核糖体结合转译出相应的多肽或蛋白质,转录与转译近乎同时完成,mRNA随之被水解掉。

4、我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物本章主要内容8.1 基因表达的机制基因表达的机制8.2 基因表达的基因表达的调调控元件控元件8.3 外源基因表达系外源基因表达系统统 8.3.1 大大肠肠杆菌基因表达系杆菌基因表达系统统(重点重点) 8.3.2 芽孢杆菌表达系统(了解) 8.3.3 链霉菌表达系统(了解) 8.3.4 蓝藻表达系统(了解) 8.3.5 酵母表达

5、系酵母表达系统统(自学自学) 8.3.6 哺乳哺乳动动物物细细胞基因表达系胞基因表达系统统(自学自学) 8.3.7 植物植物细细胞基因表达系胞基因表达系统统(自学自学)8.4 基因表达基因表达产产物的物的检测检测与分离与分离纯纯化化8.5 基因工程的争基因工程的争论论和安全措施和安全措施我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.1 基因表达的机制8.1.1 外源基

6、因的起始转录外源基因转录转录起始的速率起始的速率是基因表达的关键(限速)环节。选择恰当的启动子(例如,可调控的启动子)和相关的调控序列,是构建一个高效表达系统的首要问题。原核生物启原核生物启动动子子诱导诱导型启型启动动子子:组组成型启成型启动动子子:如如lac、trp、PR、 PL、 tac等的启等的启动动子子如如T7噬菌体的启噬菌体的启动动子子真核生物启真核生物启动动子子较较复复杂杂,可分,可分为为:诱导诱导型型、组组成型成型和和特异特异性启性启动动子子等等类类型型我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个

7、活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.1.2 mRNA的延伸与稳定外源基因起始转录后,保持保持mRNA的有效延伸的有效延伸、终终止止及稳稳定存在定存在是外源基因有效表达的关键。涉及两个问题:1、要防止要防止因转录物内的衰减和非特异性终止而诱发的 mRNA转录转录的提前的提前终终止止;2、要存在正常的转录终止序列以防止防止产产生不必要的生不必要的转录产转录产物物,使mRNA的长度限制在一定的范围内,从而增加外源基因表达的稳定性。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一

8、个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.1.3 外源基因mRNA的有效翻译外源基因mRNA有效翻译必须考虑的基本原则:AUG(ATG)是首选的起始密起始密码码子子。SD序列序列为与核糖体16S rRNA互补结合的位点,该序列至少含有AGGAGG序列中的4个碱基。SD序列与翻译起始密码子之之间间的距离的距离为39个碱基。在翻翻译译起始区周起始区周围围序列序列不易形成明显的二级结构。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为

9、什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物不同基因组使用密码子具有选择性。主密码子(major codon)罕用密码子(rare codon)如果外源基因外源基因mRNA的主密的主密码码子子与受体受体细细胞基因胞基因组组的主密的主密码码子子相同或接近相同或接近,则基因表达效率就高;否则,其表达效率就低。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测

10、没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.1.4 表达蛋白在细胞中的稳定性避免外源基因表达蛋白降解的对策:构建融合蛋白融合蛋白表达系统构建分泌蛋白分泌蛋白表达系统构建包涵体包涵体表达系统选择选择蛋白水解蛋白水解酶酶基因缺陷型的受体系基因缺陷型的受体系统统我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我

11、也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.1.5 目的基因沉默基因沉默的作用机制基因沉默的作用机制基因在基因组中的位置对其表达的影响DNA水平上的基因调控RNA水平上的基因调控位置效位置效应应的基因沉默:转录转录水平水平的基因沉默:转录转录后水平后水平的基因沉默:我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.2 基因表达的调控元件8.2.1 启动子启启动

12、动子子(promoter):是一段提供提供RNA聚合聚合酶酶识别识别和和结结合合的DNA序列序列,它位于基因的上游位于基因的上游。RNA聚合酶通过与它的结合而启动基因的转录。原核基因启动子具有10 和35 序列等结构元件,而真核基因启动子则具有TATA盒及上游元件等特征结构。序列特异性方向性位置特性种属特异性启动子的特征我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.2

13、.1.1 原核生物的启动子转录转录起始位点起始位点:多数细菌启动子转录起始区的序列为CAT,转录从第二个碱基起始,该碱基为嘌呤碱基(A/G)。Pribnow框框:10bp处的TATA区(10序列区)序列区)Sextama框框:35bp处的TTGACA区(35区)区)间间隔区隔区:内部无明显的保守性,其序列序列长长度度比碱基组成对对启启动动子的功能更重要子的功能更重要。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快

14、,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物原核生物启动子序列特征 示意图(The prokaryotic promoter) RNA聚合聚合酶酶结结合和起始合和起始转录转录的序列的序列(The sequence of DNA needed for RNA polymerase to bind to the template and accomplish the initiation reaction)TTGACATATAATTranscriptional start site53-35-1016-19 bp5-9 bpT80A95T45A60A50T96T82T84G78A65C54A45CA

15、T我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.2.1.1 真核生物的启动子型:rRNA 基因启动子型:mRNA 基因启动子型:tRNA 基因启动子我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也

16、感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物型启动子所属基因编码的产物为rRNA前体,经剪切加工后成为各种成熟的rRNA分子。人体细胞型启动子核心启核心启动动子子:紧邻转录起始位点,可以启动基因的转录。上游控制元件上游控制元件(UCE):位于起始位点上游180190bp处,它可以大幅度增强转录效率我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物型启动子转录转录起始位点

17、起始位点TATA框框(Hogness框):富含AT的保守序列区,它与DNA双链的解链有关,并决定转录起始点的选择。其中心点位于转录起始点上游2030bp的位置CAAT框框:位于转录起始位点上游75bp处,与RNA聚合酶的结合有关。GC框框:位于转录起始位点上游100300bp处,与转录因子的结合有关。启启动动子子基本区基本区辅辅助区助区我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一

18、个活的生物型启动子内启内启动动子子:位于转录起始位点的下游,如 tRNA 和 5SRNA 的启动子。外启外启动动子子:位于转录起始位点的上游,缺乏相应的内部序列。例如:脊椎动物U6核小RNA和7SKRNA启动子,结构类似于真核生物型启动子。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.2.1.3 启动子与转录启动大肠杆菌RNA聚合酶的亚基成分 RNA聚合酶:聚合酶:核

19、心酶核心酶(2)亚基全酶亚基全酶( 2)我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 factor:

20、我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.2.1.4 启动子的分离随机克隆法随机克隆法PCR 扩扩增法增法待分离启动子的DNA分子酶切后,连接到含有 缺启缺启动动子的子的报报告基因的告基因的载载体上体上,挑选阳性克隆子后进一步分析获得的含有启动子的片段。聚合聚合酶酶保保护护法法过滤过滤膜膜结结合法合法根据根据RNA聚合聚合酶酶与启与启动动子特异性子特异性结结合的原

21、理合的原理,取基因组文库中的重组质粒与RNA聚合酶在体外温浴一段时间,让RNA聚合酶与特异启动子序列结合。而后选择合适的限制性内切酶或外切酶消化重组质粒,以未加RNA聚合酶的DNA作对照。琼脂糖电泳分析酶切消化产物,被钝化的酶切位点或片段位于RNA酶保护区域内,即RNA聚合酶的结合位点,该位点可能含有启动子序列。进一步将该片段克隆到启动子探针质粒上,分析和检测启动子的转录活性。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我

22、也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.2.2 增强子增强子(enhancer):是能够增强启动子转录活性的DNA顺式作用序列,又称强化子。增增强强子的特性:子的特性:双向性。重复序列。增强子行使功能与所处的位置无关。特异性。增强子不仅与同源基因相连时有调控功能,与异源基因相连时也有功能。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.2.3 终止子本征

23、本征终终止子:止子:不需要其他蛋白辅助因子便可在特殊的RNA结构区内实现终止作用。依依赖终赖终止信号的止信号的终终止子:止子:要依赖专一的蛋白质辅助因子。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物本征终止子发夹结构(茎环结构):延缓RNA聚合酶的运动,不终止RNA的合成,但为转录终止创造条件。寡聚U组成的尾部:转录的终止信号。两大特征特征特征我吓了一跳,蝎子是多么丑恶

24、和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物依赖型终止子终止位点上游5090bp区域,是因子的识别位点。 因子依赖型终止子也能形成茎环结构,但茎环的GC含量较低,因此RNA聚合酶在此移动的速度减慢,但停留时间较短,并且茎环结构的下游没有寡聚U结构,RNA聚合酶只能在因子的协助下才能有效终止转录。因子是一个相对分子量为2.0105的六聚体蛋白质分子,它能水解各种核苷三磷酸,实际上是一种NTP酶。由

25、于它催化NTP的水解, 因子能促使新生的RNA链从三元转录复合物中解离出来,从而终止转录。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物在RNA合成起始以后,因子即附着在新生的RNA链上,靠ATP水解产生的能量,沿着5-3方向朝RNA聚合酶移动,到达RNA的3OH端后取代了暂停在终止位点上的RNA聚合酶,并从模板和酶上释放RNA,完成转录过程。终止过程需要消耗能量,所以,

26、因子有终止转录和核苷三磷酸酶两种功能。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.2.4 衰减子衰减子(attenuator):是位于mRNA分子前导序列中的一段控制蛋白质合成起始速率的调节区,亦即发发生弱化作用的生弱化作用的转录终转录终止信号序列止信号序列,又称弱化子。衰减子最先发现于大肠杆菌色氨酸(trp)操纵子中。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么

27、把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物trp前导区的4个片段(1、2、3、4)能以两种不同的方式进行碱基配对,有时以1-2和3-4配对,有时只以2-3配对。在前导肽基因中有两个相邻的色氨酸密码子,所以前导肽的翻译对tRNATrp的浓度很敏感。当培养基中trp浓度很低时,负载有trp的tRNATrp也就少,这样翻译通过两个相邻trp密码子的速度就很慢,当4区被转录完成时,核糖体才进行到1区(或停留在两个相邻的t

28、rp 密码子处),这时前导区结构是2-3配对,不形成3-4配对的终止结构,所以转录可继续进行,直到trp操纵子中的结构基因全部转录。而当trp浓度高时,核糖体可顺利通过两个相邻的trp密码子,在4区被转录之前,核糖体就到达2区,这样使2-3不能配对,3-4区可自由配对形成茎环状终止子结构,终止转录。所以,弱化子对RNA聚合酶的影响依赖于前导肽翻译中核糖体所处的位置。大肠杆菌色氨酸(trp)操纵子中衰减子的作用我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放

29、在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测

30、没有错:表里边有一个活的生物8.2.5 绝缘子绝缘子(insulator):既是基因表达的调控元件,也是一种边界元件;它能阻止它能阻止邻邻近的近的调调控元件控元件对对其所界定基因的启其所界定基因的启动动子起增子起增强强或抑制作用;或抑制作用;绝缘子抑制增强子的功能是有极性的。它只能抑制处于绝缘子所在边界另一侧的增强子的作用,而对处于同一结构域的增强子没有抑制作用;绝缘子对基因表达的调控是一个非常复杂的过程,它是通过细胞内特定的蛋白质因子相互作用而产生调控效应的。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生

31、物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.2.6 反义子反义RNA(antisence RNA):同某种天然mRNA反向互补的RNA分子称为反义RNA,它是由双链DNA中的无意义链转录产生的,可以用来阻止被其转化的细胞中存在的与之互补mRNA的转译活性。(antisence techology)。反义子:编码反义RNA的DNA称为反义子。反义子在DNA的复制、的复制、转录转录和翻和翻译译三个水平对基因的表达起调节作用,其中以以对对蛋白蛋白质质合成的抑合成的抑制最制最为为普遍普遍。我吓了一跳,蝎子

32、是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 复制水平的调节直接抑制反义RNA与引物RNA前体互补,使得引物RNA无法与DNA模板结合,进而抑制DNA复制的频率。间接抑制反义RNA通过阻断复制激活蛋白因子的合成而间接抑制DNA的复制。 转录水平的调节反义RNA通过与mRNA的5 端互补结合而阻止转录的延伸;作用于mRNA的poly(A)区域,抑制mRNA的成熟及其运输;与真核生物mRN

33、A结合而影响其剪切加工。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 翻译水平的调节通过与mRNA的5 端SD序列结合,改变其空间构象,从而影响核糖体在mRNA上的定位;通过与mRNA的5端编码区(如起始密码)结合,直接抑制翻译的起始。SD序列(SD sequence):Shine-Dalgarno序列的简称,此为纪念最早发现该序列的研究者而命名的。它是原核生物中核糖体

34、的结合位点,亦即存在于mRNA分子AUG起始密码子之前的多聚嘌呤序列AGGAGGG的部分或全部,可与16S rRNA的3-末端序列互补。SD序列在核糖体同mRNA的结合过程中起重要作用。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.3 外源基因表达系统外源基因表达系统:泛指目的基因与表达载体重组后,导入合适的受体细胞,并能在其中有效表达,产生目的基因产物(目的蛋白)。

35、外源基因表达系外源基因表达系统统基因表达基因表达载载体体受体受体细细胞胞基因表达系基因表达系统统原核生物基因表达系原核生物基因表达系统统:如大如大肠肠杆菌表杆菌表达系达系统统、芽、芽孢孢杆菌表达系杆菌表达系统统、链链霉菌表霉菌表达系达系统统、蓝蓝藻表达系藻表达系统统等。等。真核生物基因表达系真核生物基因表达系统统:如酵母表达系如酵母表达系统统、植物植物细细胞表达系胞表达系统统、昆虫、昆虫细细胞表达系胞表达系统统、哺乳哺乳动动物物细细胞表达系胞表达系统统等。等。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物

36、我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物原核生物作为基因表达系统的受体细胞的特点原核生物大多数为单细胞异养,生长快,代谢易于控制,可通过发酵迅速获得大量基因表达产物。基因组结构简单,便于基因操作和分析。多数原核生物细胞内含有质粒或噬菌体,便于构建相应的表达载体。生理代谢途径及基因表达调控机制比较清楚。不具备真核生物的蛋白质加工系统,表达产物无特定的空间构相。内源蛋白酶会降解表达的外源蛋白,造成表达产物的不稳定我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉

37、快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.3.1 大肠杆菌基因表达系统大肠杆菌是一种革兰氏阴性细菌,其遗传背景清楚,目标基因表达的水平高,培养周期短。目前大多数外源基因都是以大肠杆菌为受体系统进行表达的,是目前应用最广泛的基因表达系统。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也

38、感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物与其它表达系统相比,大肠杆菌表达系统所具有的优越性:经过长期研究,人们已经掌握了十分丰富的有关大肠杆菌基础生物学、遗传学以及分子生物学等方面的背景知背景知识识,特别是对其基因表达调控的分子机理有了深刻的了解;大肠杆菌已被发展成为一种安全安全的基因工程实验体系,拥有各类适用的寄主菌株和不同类型的载体系列;实验证明:许许多真核基因多真核基因,例如抑制生长素基因和胰岛素基因等都能在大都能在大肠肠杆菌杆菌细细胞中胞中实现有效的、高水平的表达表达;培养方便培养方便、操作简单、成本低廉,易于工业化批量生产我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放

39、在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.3.1.1 大肠杆菌基因表达载体我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物大肠杆菌基因表达载体可分为3个系统:DNA复制及重组载体的选择系统外源目

40、的基因的转录系统蛋白质的翻译系统我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物(1)DNA复制及重组载体的选择系统复制子:是一段包含复制起始位点(ori)和反式因子作用区在内的DNA片段。大肠杆菌基因表达载体一般是质粒表达载体,含有能在大肠杆菌中有效复制的复制子。注意:注意:同一大同一大肠肠杆菌杆菌细细胞内,含同一胞内,含同一类类型复制子的不同型复制子的不同质质粒粒载载体

41、不能共存,但含不同体不能共存,但含不同类类型复制子的不同型复制子的不同质质粒粒载载体体则则可以共存可以共存常常见见的复制子的复制子pMB1、p15A、ColE1:松弛复制型,:松弛复制型, 每每细细胞胞质质粒拷粒拷贝贝数数1020个。个。pSC101:严谨严谨复制型,复制型, 每每细细胞胞质质粒拷粒拷贝贝数少于数少于5个。个。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物

42、选择标记目的:使转化体产生新的表型,将转化了的细胞从大量的菌群中分离出来。在基因克隆中采用的质粒载体的选择标记记号,包括有新有新陈陈代代谢谢特性、特性、对对大大肠肠杆菌素杆菌素E1的免疫性的免疫性,以及抗菌素抗性抗菌素抗性等多种。而绝大多数的质粒载体都是使用抗菌素抗性记号,并且主要集中在氨氨苄苄青霉素抗性青霉素抗性、四四环环素抗性素抗性、链链霉素抗性霉素抗性、氯氯霉素抗性霉素抗性以及卡那霉素抗性卡那霉素抗性等少数几种抗菌素抗性记号上。原因:1)由于许多质粒本身就是带有抗菌素抗性基因的抗药性R因子;2)抗菌素抗性记号具有便于操作、易于选择等优点。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它

43、放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物(2)外源目的基因的转录系统这一系统包括启动子、抑制物基因和转录终止子。启动子和终止子因宿主的不同而有差别

44、,往往在不同的宿主中表达的效率也不一样,特别是原核生物和真核生物宿主间完全不同,相互间不能通用。启启动动子子启启动动子子(promotor):是一段能被宿主RNA聚合酶特异性识别和结合并指导目的基因转录的DNA序列,是基因表达调控的重要元件。外源目的基因转录的起始是基因表达的关键步骤。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物启动子的特征启动子位于基因的上游,其序列的

45、长度因生物的种类而异。当RNA聚合酶定位并结合到启动子序列上时,便可启动基因的转录。启动子具有序列特异性、启动的方向性、作用位点的特异性和种属特异性等特征。在大肠杆菌细胞中大多数基因的启动子与转录起始位点间的距离为69bp,但对于要表达的外源基因来说,启动子与转录起始位点的最佳距离还有待实验来确定。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物抑制物基因抑制物基因的产物是

46、一种控制启动子功能的蛋白质,对启动子的起始转录功能产生抑制作用。在适当的诱导条件下可使抑制物失活,启动子功能重新恢复。理想的可调控的启动子在细胞生长的初期往往不表达或低水平表达,而当细胞增殖到一定的密度后,在某种特定的诱导因子(如光、温度或化学药物等)的诱导下,RNA聚合酶才开始启动转录,合成mRNA。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物转录终止子转录终止子(t

47、erminator):是一段终止RNA聚合酶转录的DNA序列。转录终止子可分为本征终止子和依赖终止信号的终止子两类。转录终止子的作用: 1、它使转录在目的基因之后立即停止,避免多余的转录以节省宿主内RNA的合成底物,提高目的基因的转录量; 2、正常转录终止子的存在能够防止产生不必要的转录产物,有效地控制目的基因mRNA的长度,提高mRNA的稳定性,避免质粒上其它基因的异常表达。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我

48、也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物(3)蛋白质的翻译系统在原核生物中影响翻译起始的因素有:起始密码子、核糖体结合位点(SD序列)、起始密码子于SD序列之间的距离和碱基组成、mRNA的二级结构、mRNA上游的5端非翻译序列和蛋白编码区的5端序列等。蛋白蛋白质质的翻的翻译译系系统统核糖体核糖体结结合位点(合位点(SD序列)序列)翻翻译译起始密起始密码码子子翻翻译终译终止密止密码码子子我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美

49、丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.3.1.2 宿主菌重组异源蛋白在大肠杆菌中不稳定的原因:大肠杆菌缺乏复杂的翻译后加工和蛋白质折叠系统;大肠杆菌不具备类似真核细胞的亚细胞结构和表达产物稳定因子;大量的异源重组蛋白在大肠杆菌细胞中形成高浓度的微环境,导致蛋白质分子之间的作用增强。常常见见的大的大肠肠杆菌基因表达受体菌株杆菌基因表达受体菌株我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我

50、也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.3.1.3 常见的大肠杆菌表达系统Lac和Tac表达系统:是以lac操纵子调控机制为基础设计和构建的表达系统。PL和PR表达系统:是以噬菌体早期转录启动子PL和PR构建的。T7表达系统:是利用大肠杆菌T7噬菌体转录系统元件构建的表达系统,它具有很高的表达能力。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.3.1.

51、4 外源基因在大肠杆菌表达的形式表达形式:不溶性蛋白和可溶性蛋白两种。包涵体蛋白包涵体:包涵体:在一定条件下,外源基因的表达产物在大肠杆菌中积累并致密地集中在一起形成无膜的裸露结构,这种结构称为包涵体。包涵体存在部位:细胞质、细胞周质我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物包涵体包涵体的的组组成成蛋白蛋白质质非蛋白非蛋白质质外源基因的表达外源基因的表达产产物物:占大

52、部分,具有正占大部分,具有正确的氨基酸序列,但空确的氨基酸序列,但空间间构象构象错误错误,因而包涵,因而包涵体蛋白一般体蛋白一般没有生物学活性没有生物学活性。受体受体细细胞本身的表达胞本身的表达产产物物:如如RNA聚合聚合酶酶、核糖核蛋白、外膜蛋白以及表达核糖核蛋白、外膜蛋白以及表达载载体体编码编码的蛋的蛋白等。白等。:包括包括DNA、RNA和脂多糖等和脂多糖等。包涵体形成的本包涵体形成的本质质是是细细胞内蛋白胞内蛋白质质的不断聚集,主要包括的不断聚集,主要包括三个方面:三个方面:折叠状折叠状态态的蛋白的蛋白质质的聚集作用;的聚集作用;非折叠状非折叠状态态的蛋白的蛋白质质的聚集作用;的聚集作用

53、;蛋白蛋白质质折叠中折叠中间间体的作用。体的作用。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物融合蛋白稳定性好;表达效率高;较易于分离纯化。融合蛋白将外源蛋白基因与受体菌自身蛋白基因重组在一起,但不改变两个基因的阅读框,以这种方式表达的蛋白称为融合蛋白。融合蛋白的优点:(与单独表达的外源蛋白相比)我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里

54、呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物寡聚型外源蛋白在构建外源蛋白表达载体时,将多个外源目的蛋白基因串多个外源目的蛋白基因串连连在一起在一起,克隆在质粒载体上,以这种方式表达的外源蛋白称为寡聚型外源蛋白。外源基因多分子线性重组的方式通常有三种:1、多表达、多表达单单元的重元的重组组:3、多、多编码编码序列重序列重组组:2、多、多顺顺反子重反子重组组:我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感

55、到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物整合型外源蛋白将要表达的外源基因整合到染色体的非必需编码区上,使之成为染色体结构的一部分而稳定地遗传,以此种方式表达的外源蛋白即为整合型外源蛋白。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生

56、物分泌型外源蛋白外源基因的表达产物,通过运输或分泌的方式穿过细胞的外膜进入培养基中,即为分泌型外源蛋白。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物优优点:点:(分泌型蛋白的形式表达外源基因)分泌型可能使蛋白质按适当的方式折叠,有利于形成正确的空间构相,获得有较好生物学活性或免疫原性的蛋白质。甚至有些在细胞内表达时无活性的蛋白质分泌后则有活性。分泌到细胞外周质的蛋白质产

57、物较稳定,不易被细胞内蛋白酶所降解。简化了发酵后处理的纯化工艺。缺点:缺点:外源蛋白分泌型表达通常产量不高,有时信号肽不被切割或在不适当的位置发生切割。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.3.1.5 在大肠杆菌中高效表达目的基因的策略高效表达外源基因高效表达外源基因须须考考虑虑的基本原的基本原则则:1)优化表达载体的设计。2)提高稀有密码子tRNA的表达作用

58、。3)提高外源基因mRNA的稳定性。4)提高外源基因表达产物的稳定性。5)优化发酵过程。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.3.2 芽孢杆菌表达系统(了解)芽孢杆菌属革兰氏阳性菌,细胞壁不含内毒素,能将表达蛋白分泌到细胞外。目前常用作基因表达系统的有枯草杆菌枯草杆菌和短小芽短小芽孢孢杆菌杆菌等。利用芽孢杆菌作为表达外源基因的受体菌的优点:芽孢杆菌多是非致病性

59、微生物,培养条件简单,生长迅速;表达产物能分泌到细胞外的培养基中,且多数表达产物具有天然构象和生物学活性;某些芽孢杆菌的遗传背景比较清楚,便于进行遗传操作;利用芽孢杆菌进行发酵的技术相当成熟。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.3.3 链霉菌表达系统(了解)为非致病性细菌,不产生内毒素;可进行外源蛋白的分泌表达;可进行高密度培养,具有丰富的次级代谢途径和初、

60、次级代谢调控体系,表达外源蛋白的时间较长;链霉菌在传统发酵工业中应用历史悠久,有良好的工业化基础。 链链霉菌霉菌 革兰氏阳性细菌,广泛分布于土壤中,能够产生多种生理活性物质。链霉菌作为外源基因表达的受体细胞所具有的特点:我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.3.4 蓝藻表达系统(了解)蓝藻又称蓝绿藻或蓝细菌,它含有叶绿素a(缺乏叶绿素b)和藻胆素,具有光合系统

61、 (PS ) 和光合系统 (PS )、能进行光合作用,但它又具有细菌的特征,无细胞核及双层膜结构的细胞器,染色体裸露,是一种典型的原核生物。蓝藻与真核生物藻类最大的区别是:它无叶绿体,无真核,有70S核糖体,细胞壁中含有肽聚糖,因而对青霉素和溶菌酶十分敏感等。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物蓝藻作为表达外源基因的受体菌兼具微生物和植物兼具微生物和植物的的优优

62、点点。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.3.5 酵母表达系统酵母(yeast)是一类以芽殖或裂殖进行无性繁殖的单细胞真核生物,是外源基因最理想的真核生物基因表达系统。酵母菌的特点:酵母菌的特点:基因表达调控的机制比较清楚,遗传操作相对简便,并于1996年完成了对酿酒酵母基因组全序列的测定;具有原核生物所不具备的蛋白质翻译后加工和修饰系统;可将外源基因表达产

63、物分泌到培养基中;对人体和环境安全,不含毒素和特异性病毒;可进行大规模的发酵,工艺简单而成熟,成本低廉。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.3.5.1 酵母基因表达载体酵母克隆和表达载体是由酵母野生型质粒、原核生物质粒载体上的功能基因(如抗性基因、复制子等)和宿主染色体DNA上自主复制子结构(ARS)、中心粒序列(CEN)、端粒序列(TEL)等一起构建而成。

64、酵母基因表达系统的载体一般是一种穿梭穿梭质质粒粒,能在酵母菌和大肠杆菌中进行复制。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.3.5.2 酵母基因表达载体的种类自主复制型自主复制型质质粒粒载载体体(yeast replicating plasmid, YRP)整合型整合型质质粒粒载载体体(yeast integration plasmid, YIP)含有酵母基因酵母

65、基因组组的的DNA复制起始区复制起始区、选择标记选择标记和和基因克隆基因克隆位点位点等元件,能够在酵母细胞中进行自我复制。在酵母细胞中的转化效率较高,每个细胞中的拷贝数可达200个,但经过多代培养后,子细胞中的拷贝数会迅速减少。不含酵母不含酵母DNA复制起始区复制起始区,不能在酵母中进行自主复制,但含有整合介但含有整合介导导区区,可通过DNA的同源重组将外源基因整合到酵母染色体上,并随染色体一起进行复制。质粒与染色体DNA的同源重组主要有单交换整合和双交换整合两种方式。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一

66、个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物着着丝丝粒型粒型质质粒粒载载体体(yeast centromeric plasmid, YCP)在自主复制型质粒载体的基础上,增加了酵母染色体有增加了酵母染色体有丝丝分裂分裂稳稳定序列元件定序列元件。在细胞分裂时,质粒载体能平均分配到子细胞中,稳定性较高,但拷贝数很低,通常只有12个拷贝。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和

67、恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物酵母人工染色体酵母人工染色体(yeast artificial chromosome,YAC)在细胞分裂和遗传过程中,能将载体均匀分配到子细胞中,并保持相对独立和稳定。酵母菌酵母菌选择标记选择标记基因基因SUP4表达表达时时转转化子菌落呈白色,不表达化子菌落呈白色,不表达时时呈呈红红色色。外源基因的插入可灭活SUP4基因,获得红色的重组转化子。YAC载体可插入2001000kb的外源基因片段,特别适合高等真核生物基因组的克隆与表达研究。在酵母细胞中以以线线性双性双链链DNA的形式存在的形

68、式存在,每个细胞内单拷贝,包含酵母染色体自主复制序列酵母染色体自主复制序列、着着丝丝粒序列粒序列、端粒序列端粒序列、酵母菌酵母菌选择标记选择标记基因基因、大大肠肠杆菌复制子杆菌复制子和选择标记选择标记基因基因等。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.3.5.3 酵母基因表达系统宿主菌酵母表达系统的主要宿主菌酿酿酒酵母酒酵母*巴斯德巴斯德毕毕赤酵母赤酵母乳酸克努

69、乳酸克努维维酵母酵母多型多型汉汉森酵母森酵母我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.3.6 哺乳动物细胞基因表达系统(自学)哺乳动物基因表达载体:质质粒粒载载体体和病毒病毒载载体体哺乳动物基因表达质粒载体是一类穿梭穿梭质质粒粒,能够在细菌(大肠杆菌)和哺乳动物细胞中进行扩增。哺乳动物细胞是最高等的真核生物最高等的真核生物细细胞胞,其结构、功能和基因表达调控更加复

70、杂。外源基因在哺乳动物细胞中的表达包括基因的转录、mRNA翻译及翻译后蛋白质加工等过程。要表达具有生物学功能的蛋白质和具有特异性催化功能的酶,需要在高等真核生物细胞中进行。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.3.7 植物细胞基因表达系统*时时空特异性空特异性 植物细胞基因表达与调控的特点我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界

71、里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.4 8.4 基因表达基因表达产产物的物的检测检测与分离与分离纯纯化化8.4.18.4.1 基因表达基因表达产产物的物的检测检测外源基因表达产物检测的过程就是对特异性mRNA或蛋白质的检测。检测检测特异性特异性mRNA的方的方法法Northern杂交法杂交法检测检测特异性蛋白特异性蛋白质质的方法的方法生化反应检测法生化反应检测法免疫学检测法免疫学检测法生物学活性检测法生物学活性检测法目的基因表达

72、目的基因表达产产物没有可供直接物没有可供直接检测检测的性的性质时质时,可将外源基因,可将外源基因与与标记标记基因或基因或报报告基因一起构成嵌合基因,通告基因一起构成嵌合基因,通过检测过检测嵌合基因嵌合基因中的中的标记标记基因或基因或报报告基因告基因间间接确定外源目的基因的存在和表达。接确定外源目的基因的存在和表达。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.4.1.

73、1 外源基因转录产物的检测外源基因转录产物的检测Southern杂杂交交可以可以检测检测到外源基因是否存在于受到外源基因是否存在于受体体细细胞中,但不能确定外源基因是否胞中,但不能确定外源基因是否转录转录。Northern杂杂交技交技术术可以可以检测检测外源基因是否外源基因是否转录转录出出mRNA。提取总提取总RNA分离分离mRNA。制备制备RNA探针。探针。Northern杂交。杂交。检测检测外源基因外源基因转录产转录产物物还还可采用可采用RT-PCR的方法。的方法。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一

74、个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.4.1.2 报告基因的酶法检测报告基因的酶法检测报报告基因必告基因必须须具具备备两大特点:两大特点:其表达产物及其功能在未转化的植物细胞中不存在;其表达产物便于检测。目前植物基因工程中使用的报告基因一般是编码编码酶酶的的基因基因,主要有-葡萄糖苷酸酶基因(gus基因)、氯霉素乙酰转移酶基因(cat基因)、冠瘿碱合成酶基因(胭脂碱合成酶基因、章鱼碱合成酶基因)、抗卡那霉素基因(npt-基因)等。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在

75、这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物cat基因编码氯氯霉素乙霉素乙酰转酰转移移酶酶,该酶催化酰基由乙酰CoA转向氯霉素,而乙酰化的氯霉素不再具有氯霉素的活性,失去了干扰蛋白质合成的作用。真核细胞不含氯霉素乙酰转移酶基因,无该酶的内源性活性,因而cat基因可作为真核细胞转化的标记基因及报告基因。cat基因基因转转化的植物化的植物细细胞能胞能够产够产生生对氯对氯霉素的抗性霉素的抗性,并可通过对转化细胞中氯霉素乙酰转移酶

76、活性的检测来了解外源基因的表达。cat的活性可以通过反应底物乙酰CoA的减少或反应产物乙酰化氯霉素及还原型CoASH的生成来测定,目前常用的方法有硅胶G薄层层析法及DTNB分光光度法。cat(氯霉素乙酰转移酶)基因的检测(氯霉素乙酰转移酶)基因的检测氯氯霉素霉素最早是从放线菌属委内瑞拉链霉菌中分离出来的,现在使用的是化学合成品。氯霉素能选择地与原核细胞50S亚基或真核细胞线粒体核糖体大亚基结合,抑制蛋白质合成。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它

77、放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物gus( -葡萄糖苷酸酶)基因的检测葡萄糖苷酸酶)基因的检测gus基因存在于某些细菌体内,编码-葡萄糖苷酸酶,该酶是一种水解酶,能催化许多-葡萄糖苷酯类物质的水解。绝大多数的植物细胞内不存在内源的gus活性,许多细菌及真菌也缺乏内源gus活性,因而gus基因被广泛用作转基因植物、细菌和真菌的报告基因,尤其在基因外源基因瞬时表达的转化实验中,gus基因应用得最多。常用于常用于gus基因检测的底物基因检测的底物对应的检测方法对应的检测方法5-溴溴-4-氯氯-3-吲哚吲哚-D-葡萄糖苷酸酯葡萄糖苷酸酯(X-Gluc

78、)组织化学染色定位法组织化学染色定位法4-甲基伞形酮酰甲基伞形酮酰-D-葡萄糖醛酸苷酯葡萄糖醛酸苷酯(4-MUG)荧光测定法荧光测定法对硝基苯对硝基苯-D-葡萄糖醛酸苷葡萄糖醛酸苷(PNPG)分光光度测定法分光光度测定法我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物荧光素酶基因的检测荧光素酶基因的检测用作用作报报告基因的告基因的荧荧光素光素酶酶主要来自主要来自细细菌菌或或

79、萤萤火虫火虫。萤萤火虫火虫荧荧光素光素酶酶催化催化的底物是的底物是6-羟羟基基喹喹啉啉类类,在,在Mg2+、ATP及及O2作用下,作用下,酶酶使底物氧化脱使底物氧化脱羧羧,生成激活,生成激活态态的氧化的氧化荧荧光光素,其素,其发发射光子后射光子后转变转变成常成常态态的氧化的氧化荧荧光素,反光素,反应应中化学能中化学能转转变变成光能。成光能。荧光素荧光素ATP+ O2 氧化荧光素氧化荧光素CO2+AMP+PPi+光光萤火虫荧光素酶萤火虫荧光素酶细细菌菌荧荧光素光素酶酶以脂肪以脂肪醛为醛为底物,需要底物,需要还还原型的黄素原型的黄素单单核苷核苷酸及氧参与,使脂肪酸及氧参与,使脂肪醛醛氧化氧化为为脂

80、肪酸,同脂肪酸,同时时放出光子。放出光子。RCHO+ O2+FMNH2 RCOOH+H2O+FMN+光光细菌荧光素酶细菌荧光素酶检测检测方法有两种:方法有两种:活体内活体内荧荧光素光素酶酶活性活性检测检测体外体外荧荧光素光素酶酶活性活性检测检测绿色荧光蛋白绿色荧光蛋白GFP自身发光,不需底物。荧光素酶自身发光,不需底物。荧光素酶Luciferase需需要荧光素底物,当实验中可以加入足够的荧光素底物的时候,因要荧光素底物,当实验中可以加入足够的荧光素底物的时候,因为酶的放大效应,荧光素酶更灵敏。为酶的放大效应,荧光素酶更灵敏。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世

81、界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物dhfr(二氢叶酸还原酶)基因的检测(二氢叶酸还原酶)基因的检测dhfr基因基因又称又称氨甲蝶呤抗性基因氨甲蝶呤抗性基因,编码编码二二氢氢叶酸叶酸还还原原酶酶。该该酶酶能催化二能催化二氢氢叶酸叶酸还还原原为为四四氢氢叶酸,而四叶酸,而四氢氢叶酸在胸叶酸在胸腺腺嘧啶嘧啶核苷酸的合成中起重要作用。氨甲蝶呤与二核苷酸的合成中起重要作用。氨甲蝶呤与二氢氢叶酸叶酸结结构构类类似,能似,能竞竞争性抑制二争性

82、抑制二氢氢叶酸叶酸还还原原酶酶的活性。的活性。植物植物细细胞的二胞的二氢氢叶酸叶酸还还原原酶酶对对氨甲蝶呤极氨甲蝶呤极为为敏感敏感,而来,而来自于自于细细菌或小鼠的二菌或小鼠的二氢氢叶酸叶酸还还原原酶酶对对氨甲蝶呤的敏感性很低。氨甲蝶呤的敏感性很低。用用细细菌的二菌的二氢氢叶酸叶酸还还原原酶酶作作为报为报告基因告基因,可使,可使转转基因植基因植物物细细胞在一定胞在一定浓浓度的氨甲蝶呤培养基中正常生度的氨甲蝶呤培养基中正常生长长,而非,而非转转化化的植物的植物细细胞胞则则不能生不能生长长。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测

83、没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.4.1.3 免疫学检测免疫学检测免疫学免疫学检测检测免疫沉淀法免疫沉淀法酶酶联联免疫吸附法免疫吸附法Western沉淀法沉淀法固相放射免疫法固相放射免疫法 免疫沉淀法免疫沉淀法可应用于表达产物的定性与定量分析。优优点:点:选择性好,灵敏度高,可检测出100pg水平的放射性标记蛋白,并可从蛋白质混合物中提纯出抗原抗体复合物。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测

84、没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物免疫沉淀法的步免疫沉淀法的步骤骤:对靶细胞进行放射性标记。对靶细胞进行放射性标记。细胞裂解。细胞裂解。形成特异性免疫复合物。形成特异性免疫复合物。靶蛋白的免疫沉淀。靶蛋白的免疫沉淀。蛋白质的聚丙烯酰胺凝胶电泳分析。蛋白质的聚丙烯酰胺凝胶电泳分析。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在

85、这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 酶酶联联免疫吸附法免疫吸附法(enzyme-linked immuno sorbent assay, ELISA)ELISA是一种利用免疫学原理检测抗原、抗体的技术。它与经典的以同位素标记为基础的液液抗原抗体反应体系不同之处是建立了固液抗原抗体反应体系,并采用酶标记。抗体与抗原的结合通过酶反应来检测。由于酶反应的放大作用,使测定的灵敏度极高,可检出1pg的目的物。同时酶反应还具有很强的特异性。因此ELISA是基因表达研究中不可缺少的方法。除了可溶性抗原(抗体)之外,ELISA还可以检测含表面抗原的细胞。ELIS

86、A检测检测外源基因表达蛋白的四个步外源基因表达蛋白的四个步骤骤:抗体制备抗体制备抗体或抗原的包被抗体或抗原的包被免疫反应免疫反应特异性表达产物的检测特异性表达产物的检测我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物Western印迹法印迹法Western杂交是将蛋白质电泳、印迹和免疫测定融为一体的蛋白质检测方法。它具有很高的灵敏性,可从植物细胞总蛋白中检测出50ng的特异

87、蛋白质。若是提纯的蛋白质,可检至15ng。原理:原理:转化的外源基因正常表达时,转基因植株细胞中含有一定量的目的蛋白。从植物细胞中提取总蛋白或目的蛋白,将蛋白质样品溶解于含去污剂和还原剂的溶液中,经SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳使蛋白质按分子大小分离,将分离的各蛋白质条带原位印迹到固相膜上,膜在高浓度的蛋白质溶液中温育,以封闭非特异性位点。然后加入特异抗体(一抗),印迹上的目的蛋白(抗原)与一抗结合后,再加入能与一抗专一结合的标记的二抗,最后通过二抗上标记化合物的性质进行检出。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边

88、有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物Western印迹法的五个步印迹法的五个步骤骤:转基因植株蛋白质的提取转基因植株蛋白质的提取SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳分离蛋白质聚丙烯酰胺凝胶电泳分离蛋白质蛋白质条带印迹蛋白质条带印迹探针制备探针制备杂交杂交我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜

89、测没有错:表里边有一个活的生物固相放射性免疫固相放射性免疫测测定(定(RIA)法(了解)法(了解)RIA法是一种定量测定外源表达蛋白的方法。该法具有很高的灵敏度,可检测出1pg的靶蛋白。RIA法的四种法的四种类类型型竞竞争性争性RIA固定抗原固定抗原RIA固定抗体固定抗体RIA双抗体双抗体RIA我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.4.1.4 表达产物生物学活

90、性检测表达产物生物学活性检测当外源基因的表达产物是一种酶蛋白时,可根据酶的催化反应来确定外源基因表达与否和表达的程度。该方法简便且易于操作,在反应体系中加入特定的底物和基因表达产物的抽提物就可根据反应现象进行定性和定量的分析。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.4.2 基因表达产物的分离纯化基因表达基因表达产产物的分离物的分离纯纯化化 1)细胞破碎 2)离心

91、分离 3)特异性表达蛋白的初步分离 4)柱层析 5)聚丙烯酰胺凝胶电泳我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.4.2.1 细细胞的破碎胞的破碎对于进行分泌型表达的细胞来说,这一步可以省略。对于非分泌型表达的细胞可采用不同的细胞破碎方法。常常见见的的细细胞胞 破碎方式破碎方式变变性性剂剂裂解法裂解法超声波破碎法超声波破碎法机械破碎法机械破碎法酶酶裂解法裂解法我吓了

92、一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.4.2.2 离心离心离心力一般在数万离心力一般在数万g范范围围以内,主要用来去除以内,主要用来去除未破碎的未破碎的细细胞和胞和细细胞壁碎片等;胞壁碎片等;高速离心:高速离心:超速离心:超速离心:离心力一般离心力一般100,000g以上,可用来去除以上,可用来去除细细胞胞膜碎片等高分子复合物。膜碎片等高分子复合物。v附:离心力和附

93、:离心力和转转速的速的换换算公式:算公式:RCF=11.18(N/1000)2rRCF:相:相对对离心力离心力,单单位位为为重力加速度重力加速度gN:转头转头旋旋转转速度(速度(转转速),速),用用r/min表示表示r:转头转头半径半径,为为离心管中离心管中轴轴底部内壁到离心机底部内壁到离心机转轴转轴中心的距中心的距离,离,单单位位为为厘米(厘米(cm)我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测

94、没有错:表里边有一个活的生物8.4.2.3 特异性表达蛋白的初步分离特异性表达蛋白的初步分离沉淀法沉淀法:超超滤浓缩滤浓缩法:法:根据蛋白根据蛋白质质分子大小的不同而分子大小的不同而进进行初步行初步分离的一种方法。分离的一种方法。简简便有效,能便有效,能处处理大量的理大量的样样品、并除去品、并除去大量的大量的杂杂蛋白。常用硫酸氨或有机溶蛋白。常用硫酸氨或有机溶剂剂对对离心后的离心后的样样品品进进行分步沉淀。行分步沉淀。该该法也法也常用于蛋白常用于蛋白质质的的浓缩浓缩。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个

95、活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.4.2.4 柱层析柱层析柱柱层层析:析:包括包括凝胶柱凝胶柱层层析、离子交析、离子交换层换层析、吸附析、吸附层层析、金属析、金属螯合螯合层层析、共价析、共价层层析、疏水析、疏水层层析析和和亲亲和和层层析析等。等。层层析的基本原理:析的基本原理:所有的所有的层层析系析系统统都是由互不相容的两相都是由互不相容的两相组组成,成,一个是固定相即一个是固定相即层层析介析介质质,一个是流,一个是流动动相。利用混合溶液中蛋相。利用混合溶液中蛋白白质质分子的理化特

96、性差异(如吸附力、分子形状大小、分子极分子的理化特性差异(如吸附力、分子形状大小、分子极性、分子性、分子亲亲和力、分配系数等),使各和力、分配系数等),使各组组分以不同程度分布在分以不同程度分布在两相中,并以不同的速度移两相中,并以不同的速度移动动,最,最终终彼此分开。彼此分开。柱柱层层析析纯纯化蛋白化蛋白质质的步的步骤骤:装柱装柱柱平衡柱平衡上上样样洗脱洗脱分部收集分部收集检测检测我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?

97、但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物8.5 8.5 基因工程的争基因工程的争论论 和安全措施和安全措施我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物课时安排32第1讲 学科进展与基因工程导论、 基因工程的应用与安全性评价 5第2讲 基因工程的酶学基础 3第3将 基因工程载体 7第4讲 PCR技术与DNA测序 3第5讲 核酸分子杂交技术 2第6讲 电泳技术 3第7讲 目的基因的分离和制备 3第8讲 受体细胞与转化 3第9讲 外源基因的表达调控与检测 2 复习、讨论与疑难解答 1

展开阅读全文
相关资源
正为您匹配相似的精品文档
相关搜索

最新文档


当前位置:首页 > 办公文档 > 教学/培训

电脑版 |金锄头文库版权所有
经营许可证:蜀ICP备13022795号 | 川公网安备 51140202000112号