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基因工程是一次非常复杂的技术操作。它的环节之繁多、操作之细致是其他工程所无法比拟的。但是如果跳开细节问题,基因工程操作流程还是比较明了的。它的基本步骤大致可归纳如下:
第一步:制备所需的基因
所谓目的基因就是人们依据工程设计中所需要的某些DNA分子的片段。它含有一种或几种遗传信息的全套遗传密码。DNA的种类繁多,每个DNA分子所包含的基因也很多,但它在细胞内的含量却很少。因此,要获得一定量的目的基因,是一件十分复杂的细致工作。目前采用的分离、合成目的基因的方法有多种来源:https://faiemp.cn/cshi/202501-174.html。
第二步:选择基因载体
在基因工程中必须把外源基因转移到宿主细胞中去。要实现这种基因转移,还需要一种合适的运转基因的载体。理想的载体要具备有如下条件:能够自我复制;大小要适度,能从外部进入细胞;稳定安全可靠;要有遗传标记和选择性的识别标记。通常选用的基因载体有三类:一类是细菌质粒。另一类是噬菌体和病毒来源:https://faiemp.cn/bkjj/202412-123.html。再有一类载体就是转座因子、人造粘接体等。它们的主要成分都是不同的脱氧核糖核酸。
第三步:基因转移
把所取得的基因引入细胞的方法随接受这基因的细胞的不同而不同。接受基因的细胞可以大致分为三类:以细菌和酵母菌为主的微生物;人、家畜和实验动物的细胞和植物细胞。
转化是把基因引入微生物细胞的常用方法来源:https://faiemp.cn/xwzx/202412-41.html。转化是细菌在特定的生理状态下摄入DNA的过程。一种称为电击穿孔的方法则较少依赖于细菌的生理状态,把细菌悬浮在电场中,短时间的通电能使细胞膜破损而令DNA进入细胞中去。
第四步:外来基因的检出
无论哪一种导入DNA的方法都会带来接受外来DNA的细胞的死亡,在活下来的细胞中也总是只有一小部分真正接受了外来的DNA来源:https://faiemp.cn/cshi/202412-18.html。因此必须有一种方法来检出这些细胞。
最常用的办法是用一个抗药性质粒作为基因载体。如果说质粒上有一个抗氯霉素基因,那么把经转化处理的细菌接种在含氯霉素的固体培养基上,在这上面长出来的菌落必然由含有这一质粒的细菌所长成。不过这样检出的细菌固然含有这一质粒,质粒上却未必运载着外来的基因,因为经过限制酶切的质粒可以通过自身的两个酶切末端的连接而成为不带有任何外来DNA的质粒,而这样的质粒同样可以通过转化进入细菌细胞而使它们对氯霉素具有抗性。
简述基因操作的内容是什么
基因工程的操作过程的主要步骤:
切、接、转、增、筛(检)
切:获得DNA片段,取得目的基因;载体的选择制备。
方法:从生物基因组中分离得到——基因组DNA——>酶切产物
从总RNA重分离得到mRNA,再逆转录得到cDNA来源:https://faiemp.cn/bkjj/202412-134.html
人工合成——化学合成;PCR(聚合酶链式反应)来源:https://ewtuny.cn/xwzx/202412-53.html
接:DNA片段和载体DNA在体外链接,形成重组子来源:https://faiemp.cn/cshi/202412-46.html。
转:将重组的DNA进入宿主细胞。
方法:转化——某一基因型细胞从周围介入中吸收另一基因型细胞的DNA,而使其基因型和表型发生相应变化的形象;转染——出去蛋白质外壳的病毒核酸感染细胞或原生质体的过程;转导——用噬菌体做载体,将一个细胞的基因传递给另一个细胞的过程。还有显微注射等。
增:培养已转化细胞,使目的基因在其中进行复制,扩增,并将其整合到手提细胞的基因组中。
筛、检:重组子的筛选与鉴定。筛选和鉴定转化细胞,获得外援基因高效表达的基因工程菌或细胞。
定义:对生物体的遗传物质进行人为的操作,使之发生修饰和改变的过程来源:https://faiemp.cn/zhishi/202412-124.html。
第一步:目的基因的制取
第二步:基因载体的选取
第三步:DNA的体外重组(目的基因与载体体外重组)来源:https://faiemp.cn/cshi/202501-164.html
第四步:DNA重组体导入受体细胞来源:https://ewtuny.cn/bkjj/202412-44.html
第五步:重组受体细胞的筛选和鉴定来源:https://faiemp.cn/bkjj/202412-12.html
第六步:大规模培养
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