基因工程与生物技术

第八章

基因工程與生物技術

基因工程

‧指將基因抽出,經人工改造再送回特定細胞中,以生物細胞為工廠,大特定細胞中以生物細胞為工廠大量增殖及表現的技術.

量增殖及表現的技術

‧又稱為遺傳工程

基因工程的工具

•1.載體

•2.DNA 的剪接–限制酶, 連接酶

2DNA

3.重組DNA的選殖勝任細胞,轉形,篩選•–

載體(Vector)

‧用來攜帶外來基因進入生物體內的遺傳物質,一般細菌的質體可作為載體,和載體組成的重組基因必須可以在轉殖細胞中表現及複製,一般載體上也帶有篩選基因.

‧細菌用載體

‧酵母菌用載體

‧植物用載體

‧昆蟲細胞用載體

‧動物細胞用載體

限制酶

(Restriction enzymes )•一種由細菌中發現及純化出來的DNA內切酶, 可以認DNA 上特殊的序列,並將DNA 切開的酵素.

連接酶

(Ligase)

•可以將兩段DNA 連接起來的酵素,如T4 ligase 是由噬菌體所表現的一個連接酶.

5‘-P ----3’-OH

勝任細胞

(competent cell)

•細菌細胞在由對數期到靜止期的初期階段可以接受外來DNA,將此時期的細胞收集,

DNA

以CaCl2處理則可大大增加外來DNA進入細胞的機率, 這樣的細胞即稱為勝任細胞

轉形

(Transformation)

•將外來DNA 送入勝任細胞的技術,一般使用的方法為電導入法,熱震法等.

轉形的方法

篩選基因

一些生物技術的介紹

PCR

基因庫

cDNA 的合成互補

DNA 定序

DNA RNA

生物技術的應用

生產疫苗

植物的基因轉殖

基因槍轉殖法

動物基轉殖

報導基因

GUS ( -glucuronidase): E. coli gene (udi A or gus A) GFP (green fluorescent protein): Jellyfish (gfp) 水母LUX (luciferase): firefly gene 螢火蟲

LUX(luciferase):firefly gene

CAT (chloramphenicol acetyltransferase): E. coli gene

轉殖鼠

問題•

請解釋下列專有名詞1. cDNA

•1cDNA

•2. 基因工程

•3.限制酶

•44.載體