第五讲分子生物学研究法
分子生物学的研究方法
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应用：生物信息学、药物筛选、环境监测、食品 安全等领域。
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优势：高灵敏度、高特异性、高通量、低成本等。
分子生物学研究 的应用领域
疾病诊断和治疗
靶向治疗：针对特定基因或蛋 白质的药物设计，提高治疗效 果和减少副作用
基因检测：通过检测基因突变， 预测疾病风险和诊断遗传性疾 病
免疫疗法：利用免疫系统攻击 肿瘤细胞，已成功应用于多种
个体化用药：基 于分子生物学研 究，实现个体化 用药，提高治疗 效果并降低副作
用。
生物进化研究
分子生物学研究方法在生物进化研 究中的应用
分子生物学研究方法在生物多样性 研究中的应用
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分子生物学研究方法在物种起源和 演化方面的应用
分子生物学研究方法在古生物研究 中的应用
基因表达分析
基因表达谱分析：通过高通量测序技术，对特定组织或细胞中的基因表达情况进行全 面检测和比较，了解基因的表达差异和调控机制。
实时定量PCR：通过荧光染料或探针标记的特异引物，对特定基因进行实时荧光检 测，实现对基因表达的定量分析。
染色质免疫沉淀技术（ChIP）：通过与特定抗体结合的染色质片段，检测与DNA结 合的蛋白质，了解基因转录调控过程中的蛋白质相互作用。
跨学科研究的融合和创新
分子生物学与其他学科 的交叉融合，如物理学、 化学、工程学等，为研 究提供新的视角和工具。
创新的研究方法和技术在 分子生物学中的应用，如 人工智能、基因编辑等， 为解决复杂问题提供更多 可能性。
跨学科研究的融合和创 新有助于打破学科壁垒， 促进知识交流和成果转 化。
未来发展方向：加强跨 学科合作，推动技术创 新，拓展分子生物学的 研究领域和应用范围。
分子生物学-第5章-分子生物研究法(上)精选全文完整版
限制性核酸内切酶
限制性核酸内切酶(restriction endonuclease, RE)
一类能识别和切割双链DNA分子中特定碱基顺序的核酸 水解酶
Bam HⅠ
GGATCC CCTAGG
GCCTAG+
GATCC G
分类: Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ （基因工程技术中常用Ⅱ型）
命名
Hin dⅢ
Haemophilus influenzae 自主 复制能力的 DNA分子（ vector），如 病毒、噬菌体 和质粒等小分 子量复制子都 可以作为基因 导入的载体。
1970年Mandel和Higa发现，大肠杆菌细胞经适量氯化钙处 理后，能有效地吸收λ噬菌体DNA。
1972年，Cohen等人又报道，经氯化钙处理的大肠杆菌细 胞同样能够摄取质粒DNA。
把磷酸基团加到多聚核苷酸链的5'-OH末端（进行末端标记 实验或用来进行DNA的连接 在双链核酸的3'末端加上多聚单核苷酸
从DNA链的3'末端逐个切除单核苷酸
从DNA链的5'末端逐个切除单核苷酸 切除位于DNA链5'或3'末端的磷酸基团
1972 - Paul Berg,
Produced first recombinant DNA using
5.1 重组DNA技术回顾 5.2 DNA基本操作技术 5.3 RNA基本操作技术 5.4 SNP的理论与应用 5.5 基因克隆技术 5.6 蛋白质组与蛋白质组学技术
5.1 重组DNA技术回顾
三大成就 ：
1. 40年代确定了遗传信息的携带者，即基因的分子载体 是DNA而不是蛋白质，解决了遗传的物质基础问题；
• 基因工程是指在体外将核酸分子插入病毒、质粒 或其它载体分子，构成遗传物质的新组合，使之 进入原先没有这类分子的寄主细胞内并进行持续 稳定的繁殖和表达。
现代分子生物学(第三版)课后答案 第五章分子生物学研究方法(上)
第五章分子生物学的研究方法（上）西南大学生命科学学院09级XX(仅代表个人观点)1，哪些重要的科学发现和实验推动了DNA重组技术的产生和发展？答：1，确定遗传信息的携带者是DNA而不是蛋白质；2，DNA的双螺旋结构模型和半保留复制机制的提出；3，中心法则，操纵子学说的提出和密码子的破译；4，重组工具酶的发现；5，运载体重组质粒的发现。
2，如何理解PCR扩增的原理和过程。
答：原理：DNA在高温时也可以发生变性解链，当温度降低后又可以复性成为双链。
因此，通过温度变化控制DNA的变性和复性，并设计引物做启动子，加入DNA聚合酶、dNTP就可以完成特定基因的体外复制。
过程：1，变性，将DNA在临近沸点的温度下加热使变性，双链打开；2，退火，引物与模版的相结合；3，链的延伸，DNA合成。
3，简述定量PCR的原理和过程。
答：实时定量PCR反应在带透明盖的塑料小管中进行，激发光可以直接头孤傲管盖，使其中的荧光探针被激发。
一逛探针事先混合在PCR反应液中，只有与DNA 结合之后，才能被激发发出荧光。
随着新和成DNA片段的增加，结合到DNA上的荧光探针，即被激发产生的荧光增加。
4，基因组DNA文库和cDNA文库在构建原理和用途上的主要区别是什么？答：基因组DNA是把某种生物的基因组DNA切成适当大小，分别与载体结合，导入微生物细胞形成克隆。
应用：主要用于基因组作图、测序和克隆序列的对比。
cDNA文库是以mRNA为模版反转录而成的序列，与适当的载体（常用噬菌体或质粒载体）连接后转化受体菌，则每个细菌含有一段cDNA，并能繁殖扩增。
应用：筛选目的基因、大规模测序、金银芯片杂交等功能基因组学的研究。
5，基因克隆的方法主要有哪几种？简述各种方法的作用和用途。
答：1，RACE技术，用于在已知cDNA序列的基础上克隆5’端和3’端缺失的序列；2，应用cDNA差示分析法克隆基因，在没有任何探针的情况下，通过降低cDNA群体复杂性和更换cDAN两端接头的方法特异性的扩增目的基因片段。
分子生物学第五章分子生物学研究法(上)
分子生物学第五章分子生物学研究法（上）——DNA、RNA及蛋白质操作技术第三节RNA操作技术第四节SNP的理论与应用第五节基因克隆技术第六节蛋白质组与蛋白质组学技术夏玉琼2013-10-10目录RNA操作技术cDNA文库的构建基因文库的筛选SNP的理论与应用基因克隆技术蛋白质与蛋白质组学技术分子生物学 夏玉琼 西安电子科技大学cDNA文库的构建切割位点用四碱基特异性的限制性内切酶部分消化DNA 片段，有的仍有切割位点质粒DNA将DNA 克隆进质粒DNA细菌克隆每个细菌都带有不同片段的DNA细菌转化分子生物学 夏玉琼 西安电子科技大学cDNA文库的构建cDNA的长度0.5-8 kb载体：质粒载体和噬菌体类载体完整的cDNA文库包含大于5*105的独立克隆分子生物学 夏玉琼 西安电子科技大学目录RNA操作技术cDNA文库的构建基因文库的筛选SNP的理论与应用基因克隆技术蛋白质与蛋白质组学技术分子生物学 夏玉琼 西安电子科技大学基因文库的筛选含义通过某种特殊方法从基因文库中鉴定出含有所需重组DNA分子的特定克隆的过程筛选方法核酸杂交法PCR筛选法免疫筛选法分子生物学 夏玉琼 西安电子科技大学核酸杂交法培养基上的菌落盖上硝酸纤维素膜移去硝酸纤维素膜裂解、中和去除细菌蛋白DNA 印迹32P 标记探针杂交放射自显影图像挑出阳性克隆保存母板分子生物学 夏玉琼 西安电子科技大学PCR筛选法需获得基因特异性引物将整个基因文库保存在多孔培养板上用设计好的基因探针对每个孔PCR筛选，挑出阳性的孔对阳性的孔再稀释到次级多孔板中PCR筛选重复稀释重复筛选直到与目的基因对应的单个克隆分子生物学 夏玉琼 西安电子科技大学免疫筛选法文库铺于E.coli 形成噬菌斑转移到硝酸纤维素膜吸收λ噬菌体中表达的外源蛋白保存原板，加入一抗筛选膜上的噬菌斑印迹洗去未结合的抗体加入酶偶联的二抗加底物显色从保存板上挑出阳性噬菌斑一抗：第一抗体，识别目标蛋白二抗：抗体的抗体，能增强信号，增加该方法的灵活性分子生物学 夏玉琼 西安电子科技大学目录RNA操作技术SNP的理论与应用SNP概述SNP的检测技术SNP的应用基因克隆技术蛋白质与蛋白质组学技术分子生物学 夏玉琼 西安电子科技大学SNP概述single nucleotide polymorphism,pronounced “snips”单核苷酸多态性基因组DNA序列中由于单个核苷酸的突变而引起的多态性，发生频率1%或更高例如：某些人的染色体上的某个位置为A，而另外一些人的同样位置是T，染色体DNA同一位置上的每个碱基类型叫做一个等位位点继RFLP和SSR之后的第三代遗传标记遗传标记：在遗传分析上用作标记的基因分子生物学 夏玉琼 西安电子科技大学第一代遗传标记：RFLPRFLP标记是发展最早的DNA标记技术。
分子生物学的研究方法例题和知识点总结
分子生物学的研究方法例题和知识点总结分子生物学是一门从分子水平研究生命现象、生命本质、生命活动及其规律的科学。
它的研究方法多种多样，下面我们将通过一些例题来深入理解这些方法，并对相关知识点进行总结。
一、核酸提取与纯化核酸包括 DNA 和 RNA，是分子生物学研究的重要对象。
提取和纯化高质量的核酸是后续实验的基础。
例题：从植物叶片中提取总 DNA，需要经过哪些步骤？知识点：1、破碎细胞：使用机械研磨、酶解法等破坏细胞壁和细胞膜，释放出核酸。
2、去除杂质：通过加入蛋白酶 K 去除蛋白质，用酚/氯仿抽提去除酚类、多糖等杂质。
3、沉淀核酸：常用乙醇或异丙醇沉淀 DNA，离心后获得核酸沉淀。
4、洗涤和溶解：用 70%乙醇洗涤沉淀去除盐分，干燥后用适当的缓冲液溶解。
二、PCR 技术（聚合酶链式反应）PCR 是一种用于扩增特定 DNA 片段的技术。
例题：设计一对引物用于扩增某基因的特定片段，需要考虑哪些因素？知识点：1、引物长度：通常为 18 25 个核苷酸。
2、碱基组成：G ＋ C 含量在 40% 60%之间，避免形成稳定的二级结构。
3、特异性：引物要与目的基因特异性结合，避免与其他序列有过多的同源性。
4、退火温度：根据引物的碱基组成计算退火温度，以保证扩增的特异性和效率。
PCR 的基本步骤包括：1、变性：高温使双链 DNA 解离为单链。
2、退火：降低温度，引物与单链 DNA 结合。
3、延伸：在 DNA 聚合酶的作用下，从引物 3'端开始合成新的DNA 链。
三、基因克隆基因克隆是将目的基因插入到载体中，导入宿主细胞进行复制和表达。
例题：简述构建重组质粒的过程。
知识点：1、目的基因获取：可以通过 PCR 扩增、从基因文库中筛选等方法获得。
2、载体选择：常见的载体有质粒、噬菌体等，要根据实验需求选择合适的载体。
3、酶切和连接：用相同的限制性内切酶分别切割目的基因和载体，然后用 DNA 连接酶将它们连接起来。
5第五章现代分子生物学研究方法——DNA、RNA及蛋白质操作技术
DNA的基本操作技术——核酸凝胶电泳 以琼脂糖凝胶电泳为例：
DNA的基本操作技术——核酸凝胶电泳
凝胶浓度的高低影响凝胶介质孔隙的大小，浓度越高，孔隙越小， 其分辨能力就越强。反之，浓度降低，孔隙就增大，其其分辨能力 就越弱。
DNA的基本操作技术——核酸凝胶电泳
溴化乙锭（ethidium bromide，EB）能插入到DNA或RNA分子的相 邻碱基之间，并在紫外灯光照射下发出荧光，所以常用EB来检测凝 胶介质中的核酸条带。
x 25 中的聚合酶可能很多正处于复制状态，
如果此时降到室温，将会影响最终产 率。所以再留出5分钟，以使正在复制 中的DNA能够复制完全，以合成更多 的目的分子。
DNA的基本操作技术——重组载体构建 PCR完成之后，需要有什么操作？
DNA的基本操作技术——重组载体构建
DNA的基本操作技术——重组载体构建
转化（transformation）：是指重组质粒DNA分子通过与膜蛋白结合 进入受体细胞（一般指细菌），并在受体细胞内稳定维持与表达的 过程。
转染（transfection）：是真核细胞主动或被动导入外源DNA片段而 获得新的表型的过程。（与转化类似，只是受体细胞不同）
转导（transduction）：是指通过病毒（如λ噬菌体）颗粒感染宿主细 胞将外源DNA分子导入到受体细胞内并稳定遗传的过程。
DNA的基本操作技术——聚合酶链式反应技术
DNA的基本操作技术——聚合酶链式反应技术
常用的PCR反应体系：引物、DNA聚合酶、dNTP、模板、缓冲液。
常用的PCR反应程序：
预变性 95℃ 3 min
变性 95℃ 30 s
退火 55℃ 30 s
x 25
延伸 72℃ 1 min
分子生物学研究方法
分子生物学研究方法
首先，核酸提取与分析是分子生物学的基础。
通过从生物体细胞中提
取核酸，可以获得DNA和RNA的样本，为后续的实验提供原料。
核酸的分
析方法包括凝胶电泳和聚合酶链式反应（PCR）等。
凝胶电泳可以根据核
酸分子的大小和电荷差异进行分离，从而获得目标核酸的纯度和浓度信息。
PCR是一种体外扩增DNA的方法，可以在短时间内从少量的DNA模板扩增
到大量的DNA产物，为后续实验提供更多的材料。
其次，蛋白质的表达与纯化是分子生物学的另一个重要研究方法。
蛋
白质是生物体内功能的执行者，因此研究蛋白质的表达与功能对于揭示生
命活动的机理具有重要意义。
蛋白质的表达通常利用重组DNA技术，将目
标基因克隆到可表达载体中，并转化到细菌或其他表达系统中。
随后，通
过诱导表达、细胞破碎、蛋白质纯化等步骤，最终获得目标蛋白质的产物。
蛋白质的纯化方法包括亲和层析、离子交换层析、凝胶过滤等多种方法，
可以根据蛋白质的性质和特点选择合适的方法进行纯化。
另外，生物信息学和计算生物学方法也是分子生物学研究的重要手段。
随着DNA测序技术的快速发展，大规模的基因组、转录组和蛋白质组数据
被不断积累，因此需要开发合适的计算方法进行存储、管理和分析这些数据。
生物信息学和计算生物学的研究方法涉及到生物数据库的建立和维护、序列比对、基因和蛋白质结构预测、分子动力学模拟等等。
这些方法可以
帮助研究人员更好地理解和分析分子生物学数据，从而揭示生命活动和疾
病发生发展的机理。
分子生物学的研究方法
分子生物学的研究方法分子生物学是生命科学领域中的重要分支，研究生物大分子（如DNA、RNA、蛋白质等）的结构、功能及其在生物体内的相互作用关系。
分子生物学的研究方法随着技术的不断进步，越来越高效、精准。
本文将介绍几种常见的分子生物学研究方法。
1. PCR技术PCR技术是分子生物学中最常用的研究方法之一。
PCR技术简单来说就是以DNA为模板，通过循环加热和降温的方式使DNA 分离成两条单链，并利用DNA聚合酶合成新的DNA分子。
通过PCR技术可以扩增目标DNA片段，为其他分子生物学研究提供了重要的基础。
PCR技术的具体操作是：首先选择适当的引物，引物是一段长度为15~30个核苷酸的单链DNA，与目标DNA上的两端互补，可用来定向扩增DNA。
然后将待扩增的DNA样品与引物混合，加入适当浓度的DNA聚合酶和反应缓冲液，反复加热降温，反应若干个周期后，就可以得到扩增的DNA产物。
近年来，PCR技术不断发展，出现了许多高级变体，如RT-PCR技术和qPCR技术等。
这些技术在分子生物学、医学以及疾病诊断等领域得到了越来越广泛的应用。
2. 质谱技术质谱技术是一种分析化学技术，用于测定化合物的分子量、化学式以及数量等信息。
在分子生物学中，质谱技术主要用于分析蛋白质和核酸的结构和功能。
质谱技术的基本原理是将待测样品中的分析物（如蛋白质、核酸等）转化成气态或溶液状态下的离子，并利用质谱仪测定离子的质荷比。
通过离子的质谷比可以确定分析物的分子量、化学式以及数量等信息。
质谱技术的应用范围非常广泛，包括蛋白质组学、代谢组学以及疾病诊断等领域。
随着技术的不断进步，质谱技术也变得更加高效、精准，未来将有更多的应用。
3. 基因编辑技术基因编辑技术近年来获得了长足发展，它可以通过将基因序列中的单个碱基替换、插入或删除，来打造定制化的基因组序列。
这种技术有巨大的应用潜力，可以用于人类基因疾病的治疗以及植物、动物品种改良等领域。
基因编辑技术最常用的手段是CRISPR-Cas9系统，它是一种通过结合RNAs和酶分子来定向剪切DNA的系统。
05分子生物学研究法99页PPT
PCR三步曲
变性 90～97℃ 退火 45～55℃ 延伸 72℃
变变 90变95变
70变75变
变变
PCR
变1) 将mRNA反转录为双链DNA. (2) 特点: A.稳定者组织mRNA中所含的全部或绝大部 分遗传信息.
名称
检测对象
探针
检测原理 处理过程
用途
Southern blot
DNA
标记单链核 酸
核酸复性中 碱基配对专
一性
琼脂糖电泳 后转膜
基因检测 （拷贝数）
Northern blot
RNA
标记单链核 酸
核酸复性中 碱基配对专
一性
变性琼脂糖 电泳后转膜
基因表达的 检测（表达
量）
Hale Waihona Puke Western blot蛋白
抗体
加标准分子量DNA Marker,测定分子量 加标准浓度的DNA，测定浓度
琼脂糖凝胶电泳技术要点
1.不同浓度凝胶分辨DNA片段能力不一样 (p33) (1)低: 不利于小片段的分辨(扩散) (2)高: 不利于大片段的分辨(迁移不动) (3) 一般选1.0%
2. 凝胶要用缓冲液配( TBE 或 TAE ) 3. EB强致癌，带手套操作； 4. agarose (琼脂糖）－－－电泳
3.SDS－PAGE测定的是单体蛋白分子量；（多亚基不行） 4、SDS－PAGE不适于：
（1）电荷异常蛋白：组蛋白（＋电多） （2）构象异常的 蛋白 （3）带有较大辅基的蛋白－－糖蛋白，脂蛋白。
PCR技术
1、原理 2、应用 3、技术要点
PCR技术原理
5’
3’
3’
5’
循环过程(32 次左右） 1.解链：94 ℃, 30 s 2.引物结合: ？ ℃ ，30 s 3. 延伸：72 ℃，？Min
最新2019-分子生物学(中文)5 分子生物学基本研究法-PPT课件
扉页： 当你进入实验室时，要像脱去外衣那样放
下你的想象力，因为实验操作中不能有一丁 点儿的想象，否则，你对事物的观察就会受 影响；当你翻开书本的时候，你又必须尽可 能展开想象的“翅膀”，否则，你就不可能 走在别人的前面。
基因操作主要包括DNA分子的切割与连接、细胞 转化、核酸序列分析以及基因人工合成、表达、定 点突变和PCR扩增等，是分子生物学研究的核心技 术。
• 松弛型质粒DNA却继续复制数小时，使每个寄主 细 胞 中 ColE1 质 粒 的 拷 贝 数 达 到 1000~3000 个 ， 占细胞总DNA的50%左右。
3、pBR322质粒载体
由三个不同来源的部分组成的：
第一部分来源于pSF2124质粒易位子Tn3的氨 苄青霉素抗性基因（AmpR）；
第二部分来源于pSC101质粒的四环素抗性基 因（tetr）；
RE 切割随机DNA分子（假定4种碱基在 DNA中均匀分布）的概率由该酶所识别的碱 基数目按照4n 来计算，如一个6碱基切割酶平 均每4096 bp核DNA有一个酶切位点（46）， 而一个4碱基切割酶平均每256 bp核DNA就 有一个酶切位点（44）。
重组DNA实验中常见的主要工具酶
酶
类
功
能
由于糖-磷酸骨架在结构上的重复性质，相同数量的 双链DNA几乎具有等量的净电荷，因此它们能以同 样的速度向正电极方向迁移。
琼脂糖凝胶分辨DNA片段的范围为0.2-50kb之间。
聚丙烯酰胺凝胶的分辨范围为1到1000个碱基对之 间。
凝胶浓度的高低影响凝胶介质孔隙的大小，浓度越高， 孔隙越小，其分辨能力就越强。
(iii）编码有一个氨苄青霉素抗性基因， 作为转化子克隆的选择标记；
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2020/5/2
• 在凝胶电泳中，一般加入溴化乙锭（EB）-ethidium bromide染色，此时，核酸分子 在紫外光下发出荧光，肉眼能看到约50ng DNA所形成的条带。
• DNA的脉冲电泳技术 :PFGE-Pulse-field gel electrophoresis
2020/5/2
2020/5/2
基因工程中常见的名词: 遗传工程--genetic engineering，基因操作-gone manipulation，基因克隆--gone cloning， 重组DNA技术--recombinant DNA technology，分子克隆--molecular cloning 。
• 1966 M.W.Nirenberg，S.Ochoa、H.G.Khorana 、F.H.C.Crick等人破译了全部遗传密码。
• 1970H.O.Smith，K.W.Wilcox和T.J.Kelley分离了 第一种限制性核酸内切酶。H.M.Temin和 D.Baltimore从RNA肿瘤病毒中发现反转录酶。
• 1944 O.T. Avery证实DNA是遗传物质。 • 1952 A.D. Hershey和M.Chase再次证实和噬菌
体的遗传物质是DNA。 • 1953 J.D.Watson和F.H.C.Crick提出DNA分子结
构的双螺旋模型。M.Wilkins用X-射线衍射法证实 了这一结构。 • 1957 A.Kornberg从大肠杆菌中发现了DNA聚合 酶I。 • 1958 M. Meselson和F. W. Stahl提出了DNA的半 保留复制模型。 • 1959-1960 S. Ochoa发现RNA聚合酶和信使 RNA，并证明mRNA决定了蛋白质分子中的氨基 酸序列。
2020/5/2
• 1972-1973 H.Boyer，P.Berg等人发展了DNA重 组技术，于72年获得第一个重组DNA分子，73年 完成第一例细菌基因克隆。
• 1975-1977 F.Sanger与A.Maxam、W.Gilbert等人 发明了DNA序列测定技术。
• 1977年完成了全长5387bp的噬菌体φ174基因组 测定。
2020/5/2
基因工程的主要内容或步骤: 1. 从生物有机体基因组中，分离出带有目 的基因的DNA片段。 2. 将带有目的基因的外源DNA片段连接到
能够自我复制的并具有选择记号的载体分 子上，形成重组DNA分子。 3. 将重组DNA分子转移到适当的受体细胞 （亦称寄主细胞）并与之一起增殖。
4. 从大量的细胞繁殖群体中，筛选出获得 了重组DNA分子的受体细胞，并筛选出已 经得到扩增的目的基因。
2． 核酸的分子杂交技术 在大多数核酸杂交反应中，经过凝胶电泳 分离的DNA或RNA分子，都是在杂交之前 ，通过毛细管作用或电导作用按其在凝胶 中的位置原封不动地"吸印" 转移到滤膜上 的。常用的滤膜有尼龙滤膜、硝酸纤维素 滤膜，叠氮苯氧甲基纤维素滤纸（DBM） 和二乙氨基乙基纤维素滤膜（DEAE）
学家。 • 1989DuPont公司获得转肿瘤基因小氧--
“Oncomouse”。 • 1992 欧共体35个实验室联合完成酵母第三染色体
全序列测定(315kb)
2020/5/2
• 1994第一批基因工程西红柿在美国上市。 • 2019完成了酵母基因组(1.25×107bp)全序列测定
。 • 2019英国爱丁堡罗斯林研究所获得克隆羊。
5. 将目的基因克隆到表达载体上，导入寄
主细胞，使之在新的遗传背景下实现功能 表达，产生出人类所需要的物质。
2020/5/2
2020/5/2
二、 基因操作的主要技术原理
1． 核酸的凝胶电泳(Agarose & Polyacrylamide) • 将某种分子放到特定的电场中，它就会以一定的
速度向适当的电极移动。某物质在电场作用下的迁 移速度叫作电泳的速率，它与电场强度成正比，与 该分子所携带的净电荷数成正比，而与分子的磨擦 系数成反比（分子大小、极性、介质的粘度系数等 ）。 • 在生理条件下，核酸分子中的磷酸基团是离子化 的，所以，DNA和RNA实际上呈多聚阴离子状态（ Polyanions）。将DNA、RNA放到电场中，它就会 由负极→正极移动。
• 1982美、英批准使用第一例基因工程药物--胰岛 素；Sanger等人完成了入噬菌体48,502bp全序列 测定。
• 1983 获得第一例转基因植物。 • 1984 斯坦福大学获得关于重组DNA的专利。 • 1986 GMO首次在环境中释放。 • 1988 J. D. Watson出任“人类基因组计划”首席科
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• 一、 重组DNA技术发展史上的重大事件 • 二、 基因操作的主要技术原理 • 三、 分子克隆技术 • 四、 DNA的Microarray
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一、 重组DNA技术发展史上的重大 事件
1.40年代确定了遗传信息的携带者，即基因的 分子载体是DNA而不是蛋白质，解决了遗传 的物质基础问题；
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• 1961Nirenberg破译了第一相遗传密码；F. Jacob 和J. Monod提出了调节基因表达的操纵子模型。 1964 C. Yanofsky和S. Brenner等人证明，多肽链 上的氨基酸序列与该基因中的核苷酸序列存在着 共线性关系。
• 1965 S. W. Holley完成了酵母丙氨酸tRNA的全序 列测定；科学家证明细菌的抗药性通常由“质粒 ”DNA所决定。
2.50年代提示了DNA分子的双螺旋结构模型和 半 保留复制机制,解决了基因的自我复制和世 代交替问题；
3.50年代末至60年代，相继提出了"中心法则" 和操纵子学说,成功地破译了遗传密码，充分 认识了遗传信息的流动和表达。
2020/5/2
• 1869 F Miescher首次从莱茵河鲑鱼精子中分离 DNA。
• 1978 首次在大肠杆菌中生产由人工合成基因表达 的人脑激素和人胰岛素。
• 1980美国联邦最高法院裁定微生物基因工程可以 专利化。
• 1981R. D. Palmiter和R. L. Brinster获得转基因小 鼠；A. C. Spradling和G. M. Rubin得到转基因果 蝇。
2020/5/2