⑴ .有哪些方法可以使外源DNA与载体DNA相连接比较它们的优缺点
外源DNA片段和线状质粒载体 的连接,也就是在双链DNA5'磷酸和相邻的3'羟基之间 形成的新的共价链。如质粒载体的两条链都带5'磷酸,可生成4个新的磷酸二酯链。但如果质粒DNA已去磷酸化,则吸能形成2个新的磷酸二酯链。在这种情况下产生的两个杂交体分子带有2个单链切口,当杂本导入感受态细胞后可被修复。相邻的5'磷酸和3'羟基间磷酸二酯键的形成可在体外由两种不同的DNA连接酶催化,这两种酶就是大肠杆菌DNA连接酶和T4噬菌体DNA连接酶。实际上在有克隆用途中,T4噬菌体DNA连接酶都是首选的用酶。这是因为在下沉反应条件下,它就能有效地将平端DNA片段连接起来。
⑵ DNA的片段之间有哪些连接
(1)具互补黏性末端片段之间的连接:连接反应可用emphasis:role=italicE.coliemphasis:DNA连接酶,也可用T4:DNA连接酶。待连接的两个DNA片段的末端如果是用同一种限制性内切核酸酶酶切的,连接后仍保留原限制性内切核酸酶的识别序列。如果是用两种同尾酶酶切的,虽然产生相同的互补黏性末端,可以有效地进行连接,但是获得的重组DNA分子往往消失了原来用于酶切的那两种限制性内切核酸酶的识别序列。
(2)具平末端DNA片段之间的连接:连接反应必须用T4:DNA连接酶。只要两个DNA片段的末端是平末端的,不管是用什么限制性内切核酸酶酶切后产生的,还是用其他方法产生的,都同样可以进行连接。如果用两种不同限制性内切核酸酶酶切后产生的平末端DNA片段之间进行连接,连接后的DNA分子失去了那两种限制性内切核酸酶的识别序列。如果两个DNA片段的末端是用同一种限制性内切核酸酶酶切后产生的,连接后的DNA分子仍保留那种酶的识别序列,有的还出现另一种新的限制性内切核酸酶识别序列。
(3)DNA片段末端修饰后进行连接:待连接的两个DNA片段经过不同限制性内切核酸酶酶切后,产生的末端未必是互补黏性末端,或者未必都是平末端,因此无法进行连接。在这种情况下,连接之前必须对两个末端或一个末端进行修饰。修饰的方式主要是采用核酸外切酶Ⅶ(exonuclease:Ⅶ,Exo:Ⅶ)将黏性末端修饰成平末端;采用末端脱氧核苷酸转移酶(简称末端转移酶)将平末端修饰成互补黏性末端。有时为了避免待连接的两个DNA片段自行连接成环形DNA,或自行连接成二聚体或多聚体,可采用碱性膦酸酯酶将其中一种DNA片段5′-P修饰成-OH。
(4)DNA片段加连杆后连接:如果要连接既不具互补黏性末端又不具平末端的两种DNA片段,除了上述用修饰一种或两种DNA片段末端后进行连接的方法外,还可以采用人工合成的连杆(linker)或衔接头(adaptor)。先将连杆连接到待连接的一种或两种DNA片段的末端,然后用合适的限制性内切核酸酶酶切连杆,使待连接的两种DNA片段具互补黏性末端,最后在DNA连接酶催化下使两种DNA片段连接,产生重组DNA分子。此外,也可以根据两DNA片段的末端,选用合适的衔接头直接把两DNA片段连接在一起。
⑶ DNA分子中磷酸、脱氧核糖和含氮碱基的连接方式
连接方式:
脱氧核糖是一个环状五碳糖,碳原子编号1'-5'。每个脱氧核苷酸中,1'碳与含氮碱基相连,5'碳与磷酸相连。脱氧核苷酸间则通过一个脱氧核苷酸中脱氧核糖上面3'碳与另一个脱氧核苷酸中5'碳上的磷酸相连。
⑷ 分子克隆中常用的连接方法
方法:DNA片段的制备、载体的选择、片段与载体连接。在分子水平上提供一种纯化和扩增特定DNA片段的方法。
基因克隆是一个比较直观而简单的操作程序。它之所以具有非常重要的生物学意义,是因为这一技术可以为我们提供一个纯粹的基因标本。
通常,一个基因总是和细胞里其他基因同在。基因克隆技术诞生之前,我们根本无法纯化单个基因,这意味着我们只能对基因群、而不是特定基因的结构与功能进行研究和开发利用。
重要意义与应用
分子克隆技术是70年代才发展起来的,它的出现和应用开辟了分子遗传学研究的新领域,打开了人类了解、识别、分离和改造基因,创造新物种的大门。它的成就对于工业、农牧业和医学产生深远影响,并将为解决世界面临的能源、食品和环保三大危机开拓一条新的出路。
⑸ dna的两条脱氧核苷酸链由什么连接
dna是双链结构,两条链之间通过碱基互补配连在一起,而互补的碱基之前就是通过氢键连接,所以连接两条脱氧核苷酸的是氢键,而每一条脱氧核苷酸链相邻的两个脱氧核苷酸才是通过磷酸二酯键连接的
⑹ 平末端DNA的连接方法
用taq酶在72°反应半个小时,末端加A,然后用T载体进行连接克隆
⑺ 基因的不同黏性末端要怎样连接
不同的黏性末端原则上无法直接连接,但可将它们转化为平头末端后再进行连接,所产生的重组分子往往会增加或减少几个碱基对,并且破坏了原来的酶切位点,使重组的外源DNA片段无法回收;若连接位点位于基因编码区内,则会破坏阅读框架,使之不能正确表达。
不同黏性末端的连接有四种类型:①待连接的两种DNA分子都具有5′突出末端。在连接反应之前,两种DNA片段或用Klenow酶补平,或用S1核酸酶切平,然后进行连接。前者产生的重组分子多出4对碱基,而后者产生的重组分子则少去4对碱基。一般情况下大多使用Klenow酶补平的方法,因为S1核酸酶量如果掌握不好,容易造成双链DNA的降解反应;
②待连接的两种DNA分子都具有3′突出末端。Klenow酶对这种结构没有活性,可以用Tsubscript4subscript:DNA聚合酶将这两种DNA的3′突出末端切除,形成平头末端后再连接,所产生的重组分子同样少了4对碱基;
③一种DNA分子具有3′突出末端,另一种DNA分子携带5′突出末端。这种情况要求两种DNA分子在连接前,分别进行相应的处理,若5′突出末端用Klenow酶补平,而3′突出末端用Tsubscript4subscript:DNA聚合酶修平,则连接产生的重组DNA分子并没有改变碱基对的数目;
④两种DNA分子均含有不同的两个黏性末端。通常先用Klenow酶补平一种DNA分子的5′突出末端,再用Tsubscript4subscript:DNA聚合酶切平3′突出的另一末端,而且两种DNA分子可以混合一同处理。
在有些情况下,含有不同5′突出黏性末端的两种DNA分子经Klenow酶补平连接后,形成的重组分子可恢复一个或两个原来的限制性内切酶识别序列,甚至还可能产生新的酶切位点,如emphasis:role=italicXbaemphasisI与emphasis:role=italicHindemphasisⅢ的黏性末端(emphasis:role=italicXbaemphasisI切点恢复)、emphasis:role=italicXbaemphasisI与emphasis:role=italicEcoemphasisRI(两者切点均保留)以及emphasis:role=italicBamemphasisHI与emphasis:role=italicBglemphasisⅡ(产生emphasis:role=italicClaemphasisI位点)。
⑻ 分子克隆中常用的连接方法及原理
方法:DNA片段的制备、载体的选择、片段与载体连接。在分子水平上提供一种纯化和扩增特定DNA片段的方法。
原理:外源DNA片段和线状质粒载体的连接,也就是在双链DNA5'磷酸和相邻的3'羟基之间形成的新的共价链。如质粒载体的两条链都带5'磷酸,可生成4个新的磷酸二酯链。
但如果质粒DNA已去磷酸化,则吸能形成2个新的磷酸二酯链。在这种情况下产生的两个杂交体分子带有2个单链切口,当杂本导入感受态细胞后可被修复。
载体DNA的选择
质粒是细菌染色体外遗传因子,DNA呈环状,大小为1-200千碱基对(kb)。在细胞中以游离超螺旋状存在,很容易制备。质粒DNA可通过转化引入寄主菌。在细胞中有两种状态,一是“紧密型”;二是“松弛型”。此外还应具有分子量小,易转化,有一至多个选择标记的特点。质粒型载体一般只能携带10kb以下的DNA片段,适用于构建原核生物基因文库,cDNA库和次级克隆。
以上内容参考:网络-分子克隆
⑼ 今日课堂作业:用同一种限制酶切割运载体和目的基因,他们有哪些连接方式
具有相同黏性末端的DNA会连接在一起。因此用同一种限制酶切割运载体和目的基因,有3种连接方式:目的基因和目的基因连接、目的基因和运载体连接、运载体和运载体连接。
⑽ DNA双链是靠什么连接
DNA双联依靠碱基之间的氢键结合起来。
DNA包括四种碱基,而且四种碱基之间遵循严格的配对规则:Adenine(A,腺嘌呤)一定与Thymine(T,胸腺嘧啶)配对,Guanine(G,鸟嘌呤)一定与Cytosine(C,胞嘧啶)配对,反之亦然。碱基间的这种一一对应的关系叫做碱基互补配对原则。腺嘌呤与胸腺嘧啶之间有两个氢键,鸟嘌呤与胞嘧啶之间有三个氢键,即A=T,G≡C。
由于氢键不等于化学键,属于比较弱的结合,因此较低的能量就可以被打破。这样一方面保证了DNA能够发挥生物功能:如果结合很紧密,无法打开,那么也就不可能完成转录翻译等一系列生物功能。同时,这也意味着DNA很容易受到损伤,因为结合较弱,容易受到外界因素的干扰和破坏。