⑴ 目前獲取目的基因的主要途徑有哪些
一是從供體細胞的DNA中直接分離基因。,最常用的方法是「鳥槍法」又叫「散彈射擊法"。另一種是人工合成基因。這種方法有兩條途徑。
二是以目的基因轉錄的信使RNA為模板。反轉錄成互補的單鏈DNA。再在酶的作用下合成雙鏈DNA。即目的基因。另一條途徑是蛋白質的氨基酸序列。推測出信使RNA序列。再推測出結構基因的核苷酸序列,然後用化學的方法以單核苷酸為原料合成。
(1)生物目的基因的獲取有哪些方法擴展閱讀:
基因計算
DNA分子類似「計算機磁碟」,擁有信息的保存、復制、改寫等功能。將人體細胞核中的23對染色體中的DNA分子連接起來拉直,其長度大約為0.7米,但若把它折疊起來,又可以縮小為直徑只有幾微米的小球。因此,DNA分子被視為超高密度、大容量的分子存儲器。
基因晶元經過改進,利用不同生物狀態表達不同的數字後還可用於製造生物計算機。基於基因晶元和基因演算法,未來的生物信息學領域,將有望出現能與當今的計算機業硬體巨頭——英特爾公司、軟體巨頭——微軟公司相匹敵的生物信息企業。
⑵ 獲取目的基因的方法
獲取目的基因的方法:
1、人工合成
2、直接從生物體中獲取
3、建立基因文庫,從文庫中釣取。
⑶ 獲得目的基因有幾種主要方法
獲得目的基因常用的方法有PCR法、化學合成法、cDNA法及建立基因文庫的方法來篩選
直接獲取
1.從基因文庫中獲取 這個沒什麼就是現成的基因儲存在受體菌上你用的時候提取出來就好了(基因組文庫法 就是原教材中的用限制性內切酶直接獲取。利用λ噬菌體載體構建基因組文庫的一般操作程序如下:① 選用特定限制性內切酶, DNA進行部分酶解,得到DNA限制性片段② 選用適當的限制性內切酶酶解λ噬菌體載體DNA。③ 經適當處理,將基因組DNA限制性片段與λ噬菌體載體進行體外重組。④ 利用體外包裝系統將重組體包裝成完整的顆粒。⑤ 以重組噬菌體顆粒侵染大腸桿菌,形成大量噬菌斑,從而形成含有整個DNA的重組DNA群體,即文庫。)經典解釋
2.cDNA文庫法(即原教材中提到的逆轉錄法)。cDNA文庫,是指匯集以某生物成熟mRNA為模板逆轉錄而成的cDNA序列的重組DNA群體。雖然可用基因組文庫法來獲取真核生物的目的基因,但是由於高等真核生物基因組DNA文庫比其cDNA文庫大得多,相關工作量同樣大得多。更為重要的是,在真核生物基因組中合有大量的間隔序列或內含子,但在大腸桿菌等原核生物中沒有類似序列的存在,所以大腸桿菌不能從真核生物基因的初級轉錄本中去除間隔序列,即不能表達真核生物DNA。而在真核生物成熟mRNA中已不存在間隔序列(已在拼接過程中被去除),所以可以以真核生物成熟mRNA為模板,逆轉錄而成的cDNA可被大腸桿菌表達。因此,在基因工程中,cDNA文庫法是從真核生物細胞中分離目的基因的常用方法。
3.直接分離基因最常用的方法是「鳥槍法」,又叫「散彈射擊法」。這種方法有如用獵槍發射的散彈打鳥,無論哪一顆彈粒擊中目標,都能把鳥打下來。鳥槍法的具體做法是:用限制酶(即限制性內切酶)將供體細胞中的DNA切成許多片段,將這些片段分別載入運載體,然後通過運載體分別轉入不同的受體細胞,讓供體細胞所提供的DNA(外源DNA)的所有片段分別在受體細胞中大量復制(在遺傳學中叫做擴增),從中找出含有目的基因的細胞,再用一定的方法吧帶有目的基因的DNA片段分離出來。如許多抗蟲,抗病毒的基因都可以用上述方法獲得。
用「鳥槍法」獲取目的基因的優點是操作簡便,缺點是工作量大,具有一定的盲目性。
人工合成
1.(主要是序列已知的基因)。主要是通過DNA自動合成儀,通過固相亞磷酸醯胺法合成,具體過程可以網上查詢,反正是可以按照已知序列將核苷酸一個一個連接上去成為核苷酸序列,一般適於分子較小而不易獲得的基因。對於大的基因一般是先用化學合成法合成引物,再利用引物獲得目的基因。
2.聚合酶鏈反應(Polymerase Chain Reaction ,PCR)是80年代中期發展起來的體外核酸擴增技術。它具有特異、敏感、產率高、快速、簡便、重復性好、易自動化等突出優點;能在一個試管內將所要研究 的目的基因或某一DNA片段於數小時內擴增至十萬乃至百萬倍,使肉眼能直接觀察和判斷;可從一根毛發、一滴血、甚至一個細胞中擴增出足量的DNA供分析研 究和檢測鑒定。過去幾天幾星期才能做到的事情,用PCR幾小時便可完成。PCR技術是生物醫學領域中的一項革命性創舉和里程碑
⑷ 獲取目的基因的兩大途徑
(1)在基因工程中,獲取目的基因主要有兩大途徑,即人工合成和從生物材料中分離,人工合成可通過反轉錄法或人工化學合成法,從生物材料中分離即通過基因文庫法.
(2)由於cDNA文庫中只含有葉細胞已轉錄(或已表達)的基因,而基因組文庫中含有該植物的全部基因,故兩個文庫相比,cDNA文庫中含有的基因數目比基因組文庫中的少.
(3)基因表達載體的組成包括目的基因+啟動子+終止子+標記基因,其中啟動子是RNA聚合酶識別並結合的部位;若採用原核生物作為基因表達載體的受體細胞,由於細菌繁殖速度快,故最常用的原核生物是大腸桿菌等細菌.
(4)將目的基因導入植物細胞常用農桿菌轉化法.
故答案為:
(1)人工合成 生物材料
(2)cDNA文庫中只含有葉細胞已轉錄(或已表達)的基因,而基因組文庫中含有該植物的全部基因
(3)RNA 大腸桿菌(或答細菌)
(4)農桿菌轉化
⑸ 制備目的基因的方法有哪些
制備目的基因主要依靠基因合成和基因分離兩種方法;
目的基因獲得方法是取得含有所需生物學功能或編碼所需產物結構基因的DNA片段的方法。1969年貝克威思(J.Beckwith)等從大腸桿菌中分離出了乳糖操縱子DNA,以後有不少科學家用生物學方法、物理化學方法分離出許多純化的基因。但總的來看為數不多。
1970年首次完成了77對鹼基的酵母丙氨酸tRNA基因的全合成;1973年又合成了126對鹼基的酪氨酸tRNA的結構基因。但上述兩次合成的基因都不能得到表達。1976年8月成功地合成了能表達功能的人工基因——193對鹼基的大腸桿菌酪氨酸tRNA基因。自此以後人工合成基因的報道不斷出現。
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目的基因相關的操作包括目的基因鑒定、分離、克隆、轉化及轉化後鑒定和測試等。通常,目的基因要麼是已知供體生物基因組「文庫」的一部分,要麼是來自於先前未研究過的供體生物基因組。無論是哪種情況,聚合酶鏈式反應(PCR)技術都可以是目的基因倍增至生成構建體所需的數百萬拷貝的水平。
當產生許多拷貝的目的基因後,可以通過酶切反應(或gataway系統),將目的基因酶促連接到構建載體中,然後將整個構建在細菌中表達,從報告基因選取陽性轉化體,通常涉及含有插入DNA的菌落中的一些顏色變化。挑取陽性菌落,做液體培養,提取質粒DNA,進行酶切,切膠純合。獲得的DNA可用於後續的轉化。
⑹ 如何獲取目的基因
目的基因片段的獲取:目的基因的組成:一個能轉錄翻譯的結構基因應包括轉錄啟動區、核糖體識別區、編碼區、和轉錄終止區。
獲得途徑:1限制性內切酶酶切法2利用pcr技術直接擴增目的基因3目的基因的化學合成4通過構建基因組文庫或cdna文庫分離目的基因5反向轉錄法分離目的基因
目的基因導入受體細胞:原核生物最理想受體細胞:大腸桿菌、枯草桿菌、藍藻、棒狀桿菌。真核生物應用最廣的受體細胞:酵母細胞
途徑:1電穿孔法2基因槍法3激光微束穿孔法4顯微注射法5多聚物介導法6脂質體介導轉化法
克隆子的篩選鑒定:克隆子的篩選方法:1根據載體選擇標記基因2根據報告基因
3根據pcr擴增片段4根據限制性核酸內切酶圖譜分析5採用dna雜交法6應用dna晶元7dna核苷酸序列測定
⑺ 簡述目的基因獲取的方法
目的基因的獲取方法主要有以下2類
(1)已知基因的獲得 PCR分離法和化學合成法等
(2)未知基因的獲得 直接分離法和基因文庫分離法等
直接分離法
1、限制性內切酶法
用限制性內切酶把基因組DNA切成不同大小的片斷
應用對象 適合於從簡單的基因組中分離目的基因 如質粒或病毒的大小隻有幾千鹼基 大的也超不過幾十萬鹼基 編碼基因比較少 獲得也比較簡單
(1)對已定序列的DNA分子 只需要用已知識別序列的限制內切酶進行一次或幾次切割 分離純化所需要的DNA片斷 與適當載體連接
(2)對已知定位的目的基因 只要根據目的基因兩側的已知的酶切識別位點 一次就可以獲得
(3)即使含目的基因的DNA分子未定序或定位 也只須通過酶切分析 隨後再通過部分酶切 構建一個簡單的基因文庫 從鉤出目的基因
⑻ 獲取目的基因的常用方法是哪種
1.從基因文庫中獲取目的基因:將含有某種生物的許多DNA片段,導入受體菌
的群體中儲存,各個受體菌分別含有這種生物不同的基因,稱為基因文庫。
當需要某一片段時,根據目的基因的有關信息,如根據基因的核苷酸序列、基因的功能、基因
在染色體上的位置、基因的轉錄產物mRNA,以及基因的表達產物蛋白質等特性來獲取目的基
因。
2.化學合成法。已知目的基因的核苷酸序列,可用DNA合成儀直接合成。
3.用PCR技術擴增技術提取。已知目的基因引物的序列,將整個DNA放入合成儀,因為只有當
引物與模板結合後DNA熱聚合酶才能行使聚合功能,所以只有引物中間的目的基因被大量擴增,
即被提取出來。