‘壹’ 基因工程的原理是什么是不是基因重组
基因工程的原理是基因重组。
基因工程又被称为基因拼接技术和DNA重组技术,包括把来自不同生物的基因同有自主复制能力的载体DNA在体外人工连接,构成新的重组的DNA,然后送到受体生物中去表达,从而产生遗传物质的转移和重新组合。
而基因重组目的是将一个个体细胞内的遗传基因转移到另一个不同性状的个体细胞内DNA分子,使之发生遗传变异。
来自供体的目的基因被转入受体细菌后,可进行基因产物的表达,从而获得用一般方法难以获得的产品,如胰岛素、干扰素、乙型肝炎疫苗等是通过以相应基因与大肠杆菌或酵母菌的基因重组而大量生产的。
(1)为什么不同生物的基因可以拼接扩展阅读:
基因工程特征:
1、跨物种性,外源基因到另一种不同的生物细胞内进行繁殖。
2、无性扩增,外源DNA在宿主细胞内可大量扩增和高水平表达。
基因工程优点:
最突出的优点是打破了常规育种难以突破的物种之问的界限,可以使原核生物与真核生物之间、动物与植物之间,甚至人与其他生物之间的遗传信息进行重组和转移。人的基因可以转移到大肠杆菌中表达。
‘贰’ 人的基因可以整合到其他动物的染色体上原因
都是DNA,同样的脱氧核糖核苷酸组成的东西,只不过人和动物组成的DNA不一样而已,最基本的东西、构成模式是一样的。
就比如小破房子和高楼大厦,基本组成都有砖石,把高楼的砖石去修补小破房子当然没问题(虽然没必要),但是一定程度上,可以建造一个类似“别墅”的东西(也就是生物学家们需要的那个东西)
‘叁’ 为什么不同生物的基因可以相互转移
因为基因都是由DNA即脱氧核糖核酸组成的(不分物种),所有DNA只有4中,基因只不过是这4种DNA的排列组合而已,从本质上都一样,所以说可以转移,但是不同物种直接基因的表达,性状的差异还是比较明显的,所以也不能随便嫁接转移的,是需要大量的实验跟理论做依据的
‘肆’ 不同生物的DNA分子为什么能够拼接重组在一起
因为所有生物大分子DNA的构成基本单位是核苷酸,而所有核苷酸都只是碱基不同而已,就是分A T C G 。换句话说,所有生物的DNA分子就只有这4种类型,A和T配对,C和G配对,所以不同生物的dna分子可以基因重组。
‘伍’ 为什么能把一种生物的基因嫁接到另一种生物上
因为生物的基因组成是相同的,即都是由A腺嘌呤、T性腺嘧啶、C胞嘧啶、G鸟嘌呤、U尿嘧啶这五种碱基构成的
举个简单的例子:
……AATGGCCCAT……
……TTACCGGGAT……
这是一个生物的一段基因序列假设此时我用一种剪切酶进行剪切
……AATG
/
GCCCAT……
……TTA
/
CCGGGAT……
前一段基因我们不要了,后一段基因变为
GCCCAT……
CCGGGAT……
此时我们可以用同样的方法去剪切另外一种生物的基因片段
……GGGTTATACCGGT……
……CCCAATATGGCCT……
用一种特定的酶进行剪切
……GGGTTATACCGG
/
T……
……CCCAATATGGC
/
CT……
后面一段基因我们不要了,保留前面一段基因
你会发现根基碱基互补配对原则
GCCCAT……
和……GGGTTATACCGG
CCGGGAT……
……CCCAATATGGC
两条链的末端有可以互补配对的碱基
在使用适当的基因连接酶就可将两个不同生物的基因连接到一起
这属于基因工程范畴
可以简单的理解一下
‘陆’ 为什么能把一种生物的基因"嫁接"到另一种生物上
首先生物的DNA都是由A.T.C.G四种脱氧核糖核酸构成,这是构成物质基础上的统一,核糖核苷酸之间都是由3‘5—磷酸二酯键连接,这为嫁接提供可能。生物性状的表达是转录和翻译密码子,而目前认知的生物密码子都是由3个相邻的脱氧核糖核苷酸组成。而且密码子对应的氨基酸基本一致。这为不同生物转接基因的表达提供了可能。
‘柒’ 不同生物的DNA分子为什么能够拼接重组在一起呢
因为我们有工具酶,就是DNA连接酶、限制性核酸内切酶。基因是由四种碱基排列组合形成的,必然会在一些位置存在适合某种限制性核酸内切酶的识别和作用的碱基排列。尤其是Type II 限制性核酸内切酶识别和作用的位置多为短的回文序列,所剪切的碱基序列通常即为所认知的序列,更好用。当两个不同来源的DNA被同一种限制性核酸内切酶切割后,产生的粘性末端是相同的,所以是可以以一方的3’端和另一方的5’端互补到一块的,通过DNA连接酶的作用,在互补的末端形成3′,5′-磷酸二酯键,从而形成非断裂的新的完整DNA。