醫學基因工程知識點筆記

醫學基因工程知識點筆記

原作：龔蕾

學習方式，視頻、有聲書，筆記。

主要內容，基因與基因組、基因的概念與特性、DNA的結構與性能、DNA的複製與表達，基因組，基因工程的基本概念，基因工程發展歷史背景，基因組計劃於後基因組時代，基因工程學的基本理論與技術，基因工程工具酶及應用。限制性核酸內切酶，DNA連接酶，反轉錄酶，DNA聚合酶，鹼性磷酸酶，基因工程的克隆載體，細菌質粒的生物學特性，基因克隆，目的基因的獲得，基因重組，原核細胞表達系統，真核生物表達系統，酵母表達系統，哺乳動物細胞表達系統，聚合酶鏈反映，核酸雜交，常用的DNA測序方法，測序的意義，生物晶元技術，基因工程學的應用，基因工程抗體，真核生物基因表達調控，人類基因診斷與治療，基因診斷，基因治療，單核苷酸多態性，轉基因技術，聚合酶鏈反應，重組子的篩選與鑒定等。

知識點：基因工程原稱為遺傳工程，從狹義上講，基因工程是指一種或多種生物體的基因與載體在體外進行拼接重組，然後轉入另一種生物體受體內，使之按照人們的意願遺傳並表達出新的性狀。因此，供體、受體，載體稱為基因工程的三大要素。

分離目的的基因，限制酶切目的基因與載體，目的基因和載體DNA在體外連接，將重組DNA分子轉入合適的宿主細胞，進行擴增培養，選擇，篩選含目的基因的克隆，培養，觀察目的基因的表達。

基因工程載體必須滿足哪些基本條件，具有對受體細胞的可轉移性或親和性，具有與特定受體細胞相連適應的複製位點或整合位點，具有合適的篩選標記，分子量小，拷貝數多，具有安全性。

質粒載體有什麼特徵，有哪些主要類型。自主複製性，可擴增性，可轉移性，不相容性。

質粒的構建，刪除不必要的DNA區域，盡量縮小質粒的分子量，以提高外源DNA片段的裝載量，一般來說，大於20KB的質粒很難導入受體細胞，而且極不穩定。滅活某些質粒的編碼基因，如促進質粒在細菌間轉移的MOB基因，杜絕重組質粒擴散污染環境，保證DNA重組實驗的安全，同時滅活那些對質粒複製產生負調控效應的基因，提高質粒的拷貝數。加入易於識別的選擇標記基因，最好是雙重或多重標記，便於檢測含有重組質粒的受體細胞。在選擇性標記基因內引入具有多種限制性內切酶識別及切割點的DNA序列，即多克隆接頭，便於多種外源基因的重組，同時刪除重複的酶切位點，使其單一化，以便環狀質粒分子經酶處理後，只在一處斷裂，保證外源基因的準確插入。

人工人色載體，將細菌結合因子，酵母或人類染色體上的複製區，分配區，穩定區與質粒組裝在一起，即可構成染色體載體。

人工構建的，具有兩種不同複製起點和選擇標記，可以在兩種不同的寄主細胞中存活或複製的載體。

基因工程可應用於：1、植物。抗蟲、抗病、抗逆轉基因植物，利用轉基因改良植物的品質。2、動物，提高動物生長速度，改善畜產品品質，用轉基因動物生產藥物。3、基因治療，把正常的外源基因導入病人體內，使該基因表達產物發揮作用。

蛋白質工程是指以蛋白質分子的結構規律及其生物功能的關係作為基礎，通過基因修飾或基因合成，對現有蛋白質進行改造，或製造一種新的蛋白質，以滿足人類的生產和生活的需求。

基因是遺傳信息的基本單位，攜帶著某種蛋白質或DNA的遺傳信息，從化學本質上，基因是一段攜帶特定遺傳信息的脫氧核糖核苷酸序列，是構成巨大遺傳單位染色體的組成部分。

基因工程，按照人們的願望，進行嚴密的設計，利用體外DNA重組和轉基因等生物技術，有目的地改造生物性狀使之具有滿足人們特定需求的能力，最突出的優點，打破了常規育種難以突破的物種之間的界限，使不同的物種之間可以進行遺傳信息的重組和轉移。

同裂酶，有時，一些限制性內切酶雖然來源不同，但是識別序列相同，這樣的酶稱為同裂酶，此種酶切割位點可同可不同。

雜種位點，由一對同尾酶分別產生的粘性末端共價結合形成的位點，一般不能被原來的任何一種同尾酶識別。

基因表達，基因通過DNA的轉錄和RNA的轉譯等過程，將其所攜帶的遺傳信息轉變成蛋白質的過程。

克隆，是指從一個共同祖先經無性繁殖得到的一群遺傳上同一的DNA分子，細胞或個體所組成的特殊生命群體。名詞，指從同一個祖先產生這類詞的DNA分子群體，細胞群體或個體群體的過程。