基因工程中如何克服动、植物内含子剪接系统的不同,使动、植物基因相互交流?
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/17 15:39:31
基因工程中如何克服动、植物内含子剪接系统的不同,使动、植物基因相互交流?
基因工程中如何克服动、植物内含子剪接系统的不同,使动、植物基因相互交流?
基因工程中如何克服动、植物内含子剪接系统的不同,使动、植物基因相互交流?
转基因动植物 用转基因技术将具体特殊经济价格的外源基因导入动植物体内,不但表达出人类所需要的优良性状(如抗虫,抗病,抗除草剂,抗倒伏,产肉,产蛋量高),还可以通过蛋白质重新组合得到新的品种.如通过该技术培育出带牛基因的转基因猪,生长速度快,耐粗饲料.转基因动物为人类异体器官移植提供了可能.而美国的加利福尼亚大学已经在此方面取得了较大的进展.转基因动植物与正常的动植物有什么区别?从表面上看来,转基因作物同普通植物似乎没有任何区别,它只是多了能使它产生额外特性的基因.从1983年以来,生物学家已经知道怎样将外来基因移植到某种植物的脱氧核糖核酸中去,以便使它具有某种新的特性:抗除莠剂的特性,抗植物病毒的特性,抗某种害虫的特性……这个基因可以来自任何一种生命体:细菌、病毒、昆虫……这样,通过生物工程技术,人们可以给某种作物注入一种靠杂交方式根本无法获得的特性,这是人类9000年作物栽培史上的一场空前革命.世界上第一种基因移植作物是一种含有抗生素药类抗体的烟草.它在1983年培植出来,直到10年以后,第一种市场化的基因食物才在美国出现,那是一种可以延迟成熟的西红柿.1996年,由这种西红柿食品制造的西红柿饼才得以允许在超市出售.转基因动植物现在应用状况 迄今为止,转基因牛羊、转基因鱼虾、转基因粮食、转基因蔬菜和转基因水果在国内外均已培育成功并已投入食品市场.国家农业转基因生物安全委员会委员、中国农科院植保所彭于发研究员介绍,全球的转基因作物在问世后的7年中整整增加了40倍,转基因生物以植物、动物和微生物为多,其中植物是最普遍的.从1983年研究成功后,转基因作物从1996年的170万公顷直接增长至2003年的6770万公顷,有5大洲18个国家的700万户农户种植,其中转基因大豆已占全部大豆种植的55%,玉米占11%,棉花占21%,油菜占16%,这些作物的国际贸易出口额也在增加.美国是转基因技术采用最多的国家.自20世纪90年代初将基因改制技术实际投入农业生产领域以来,目前美国农产品的年产量中55%的大豆、45%棉花和40%的玉米已逐步转化为通过基因改制方式生产.目前,大约有20多种转基因农作物的种子已经获准在美国播种,包括玉米、大豆、油菜、土豆、和棉花.据估计,从1999年到2004年,美国基因工程农产品和食品的市场规模将从40亿美元扩大到200亿美元,到2019年将达到750亿美元.有专家预计:21世纪初,很可能美国的每一种食品中都含有一定量基因工程的成分.其它还有阿根廷、加拿大也是转基因农业生产发展迅速的国家.我国已经开展了棉花、水稻、小麦、玉米和大豆等方面的转基因研究,目前已经取得了很多研究成果,尤其是在转基因棉花研究方面成绩突出.然而,真正进行大规模商业化的品种却并不很多.真正规模种植的只有抗病毒甜椒和延迟成熟西红柿、抗病毒烟草、抗虫棉等6个品种.有专家认为,我国同样也存在着大量的转基因食品,市场调查显示,在我国市场上70%的含有大豆成分的食物中都有转基因成分,像豆油、磷脂、酱油、膨化食品等等,所以很多公众其实是在不知不觉中和转基因食品有了联系.另外我国一些进口食品中含有转基因成分.在我国流行的快餐食品店麦当劳和肯德基的食品中,转基因的含量也都很高.
我有一个大胆的设想 病毒
有一些病毒,可以将自身的遗传信息copy到宿主的dna链中。而且可以想见,病毒的遗传信息量比之其它生物来说少之又少。
通过以上信息,能不能将我们需要嫁接(姑且称为嫁接)的基因提取出来。整合到病毒的遗传信息中,并将病毒的治病基因加以消除。
用成功的病毒去感染宿主。将目标基因反向复制到宿主的dna中。然后进行培育。
当然以上只是一个设想,我并...
全部展开
我有一个大胆的设想 病毒
有一些病毒,可以将自身的遗传信息copy到宿主的dna链中。而且可以想见,病毒的遗传信息量比之其它生物来说少之又少。
通过以上信息,能不能将我们需要嫁接(姑且称为嫁接)的基因提取出来。整合到病毒的遗传信息中,并将病毒的治病基因加以消除。
用成功的病毒去感染宿主。将目标基因反向复制到宿主的dna中。然后进行培育。
当然以上只是一个设想,我并不清楚有没有人成功试验过。
收起
DNA衔接物连接法尽管有诸多方面的优越性,但也有一个明显的缺点,那就是如果待克隆的DNA片段或基因的内部,也含有与所加的衔接物相同的限制位点,这样在酶切消化衔接物产生粘性末端的同时,也就会把克隆基因切成不同的片段,从而为后继的亚克隆及其它操作造成麻烦。
当然,在遇到这种情况时,一个方法可改用其它类型的衔接物,另一种公认的较好的替代办法是改用DNA接头(adapter)连接法。
DN...
全部展开
DNA衔接物连接法尽管有诸多方面的优越性,但也有一个明显的缺点,那就是如果待克隆的DNA片段或基因的内部,也含有与所加的衔接物相同的限制位点,这样在酶切消化衔接物产生粘性末端的同时,也就会把克隆基因切成不同的片段,从而为后继的亚克隆及其它操作造成麻烦。
当然,在遇到这种情况时,一个方法可改用其它类型的衔接物,另一种公认的较好的替代办法是改用DNA接头(adapter)连接法。
DNA接头(adapter)连接法于1978年由康乃尔大学吴瑞教授发明的。它是一类由人工合成的一头具有某种限制性内切酶粘末端,另一头为平末端的特殊的双链寡核苷酸片段。当它的平末端与平末端的外源DNA片段连接之后,便会使后者成为具粘性末端的新的DNA分子,而易于连接重组。
这种连接法看起来的确是相当简单的,但在实际使用时也遇到了一个新的麻烦。因为处在同一反应体系中的各个DNA接头分子的粘性末端之间,会通过互补碱基间的配对作用,形成如同DNA衔接物一样的二聚体分子,尤其是在高浓度DNA接头的环境中情况更盛。
目前用于克服这个问题的办法是,对DNA接头末端的化学结构进行必要的修饰与改造,使之无法发生彼此间的配对连接。天然的双链DNA分子的两端都具有正常的5,—P和3’—OH末端结构。修饰后的DNA接头分子的平末端,仍与天然双链DNA分子一样,具有正常的末端结构,而其粘性末端的5,—P则被修饰移走,结果为暴露出的5,—OH所取代。这样,虽然两个接头分子粘性末端之间仍具互补碱基配对的能力,但终因DNA连接酶无法在5,—OH和3,—OH之间形成磷酸二酯键,而不会产生出稳定的二聚体分子。
图 具异常的5’—OH粘性末端结构的BamHI接头的连接机理
合成的BamHI接头分子同外源DNA片段连接。这个接头的粘性末端具异常的5,-OH基团,因此不会自我多聚化。用多核苷酸激酶及ATP等处理,使连接在外源DNA片段上的接头分子的5,—末端磷酸化,然后插入到事先已用BamHI切割的载体分子上
这种粘性末端被修饰的DNA接头分子,虽然丧失了彼此连接的能力,但它们的平末端照样可以与平末端的外源DNA片段正常连接。只是在连接之后,需用多核苷酸激酶处理,使异常的5,—OH末端恢复成正常的5’—P末端,让其可以插入到适当的克隆载体分子上。
收起
用的mRNA反转录形成的cDNA,全都没有内含子了 不用切了。。。