第二章-第一節(jié)-第二節(jié)

第二章

基因工程制藥一、基因的概念:

DNA分子中含有特定遺傳信息的一段核苷酸序列,是遺傳物質(zhì)的最小功能單位。早期認(rèn)為遺傳物質(zhì)是蛋白質(zhì)，1944年Avery從肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明是DNA。前言：基因工程的基礎(chǔ)知識(shí)染色體、DNA、基因、脫氧核苷酸的關(guān)系染色體DNA基因脫氧核苷酸每個(gè)染色體上有一個(gè)DNA分子（復(fù)制后含有兩個(gè)DNA分子）每個(gè)DNA分子上有許多個(gè)基因每個(gè)基因中有多個(gè)脫氧核苷酸是遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能的單位染色體是DNA的主要載體基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片斷基因中脫氧核苷酸排列順序代表著遺傳信息染色體的結(jié)構(gòu)（復(fù)制后的）遺傳信息的傳遞

通過(guò)DNA的復(fù)制使基因得到復(fù)制，通過(guò)復(fù)制把遺傳信息傳遞給下一代。遺傳信息的表達(dá)通過(guò)控制蛋白質(zhì)的合成，使遺傳性狀得以表達(dá)?；虻墓δ蹹NA控制蛋白質(zhì)的合成

轉(zhuǎn)錄和翻譯

步驟轉(zhuǎn)錄翻譯點(diǎn)擊進(jìn)入DNA和RNA的比較種類比較

核酸種類結(jié)構(gòu)類型基本單位化學(xué)組成

堿基嘌呤嘧啶五碳糖無(wú)機(jī)酸DNARNA

雙鏈結(jié)構(gòu)單鏈結(jié)構(gòu)，有三種類型：mRNA、tRNA、rRNA脫氧核苷酸（四種）核糖核苷酸（四種）腺嘌呤（A）、鳥(niǎo)嘌呤（G）腺嘌呤（A）、鳥(niǎo)嘌呤（G)胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T）胞嘧啶（C）、尿嘧啶（U）脫氧核糖核糖磷酸磷酸二、基因的一般特性：①基因可自我復(fù)制，②基因決定蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，③基因可突變。基因按功能分為：①結(jié)構(gòu)基因②調(diào)控基因三、DNA的結(jié)構(gòu)與性能⒈DNA的結(jié)構(gòu)：四種核苷酸（ATCG）連接。DNA二級(jí)結(jié)構(gòu)為雙螺旋結(jié)構(gòu)。⒉DNA的性質(zhì)與功能①吸收光譜260②電場(chǎng)中泳動(dòng)③變性復(fù)性雜交四DNA的復(fù)制與表達(dá)（一）、DNA的復(fù)制：半保留復(fù)制

1、半保留模型的提出：

1953Watson&Crick：DNA雙螺旋模型；

DNA

復(fù)制的半保留模型2、半保留模型的證實(shí)：Meselson-Stahl實(shí)驗(yàn)（1958年）14N-14N14N-15N15N-15N15NH4Cl14NH4Cl20min40min3、半保留復(fù)制機(jī)制

復(fù)制時(shí)DNA雙螺旋的兩條鏈解開(kāi)，并分別作為模板指導(dǎo)互補(bǔ)鏈的合成。每個(gè)子代DNA的一條鏈來(lái)自親代的DNA，另一條鏈則是新合成的。Semi-conservative

二、基因表達(dá)

⒈轉(zhuǎn)錄：轉(zhuǎn)錄(transcription)是以DNA中的一條單鏈為模板，游離堿基為原料，在DNA依賴的RNA聚合酶催化下合成RNA鏈的過(guò)程。轉(zhuǎn)錄后加工：剪切：除去內(nèi)含子加帽：5’加m7Gppp

加尾：3’加poly（A）

二、翻譯：以mRNA為模板,tRNA作為運(yùn)載工具,將活化的氨基酸在核糖體上合成蛋白質(zhì)的過(guò)程。⒈分為三個(gè)階段：①起始②延長(zhǎng)③終止第二章基因工程制藥

第一節(jié)概述20世紀(jì)70年代基因工程誕生最先應(yīng)用在醫(yī)藥科學(xué)領(lǐng)域。

1982年第一個(gè)基因工程產(chǎn)品--人胰島素在美國(guó)問(wèn)世。優(yōu)點(diǎn):大量生產(chǎn)、應(yīng)用臨床、深入研究、擴(kuò)大應(yīng)用、改造不足。優(yōu)點(diǎn):提供大量生理活性蛋白和多肽提供大量生理活性物質(zhì)挖掘大量?jī)?nèi)源性生理活性物質(zhì)可以對(duì)內(nèi)源活性物質(zhì)進(jìn)行改造可利用基因工程獲得新型化合物基因工程20世紀(jì)70年代隨著DNA重組技術(shù)的出現(xiàn)而發(fā)展出來(lái)。各種生物工程在實(shí)施上大多離不開(kāi)基因工程手段，現(xiàn)代生物技術(shù)中，主要的是基因工程。對(duì)基因進(jìn)行加工，使生物體發(fā)展成為新的有機(jī)生物體?；蚬こ潭x第二節(jié)基因工程藥物生產(chǎn)的基本過(guò)程

基因工程技術(shù)是將重組對(duì)象的目的基因插入載體，拼接后轉(zhuǎn)入新的宿主細(xì)胞，構(gòu)建成工程菌(或細(xì)胞），實(shí)現(xiàn)遺傳物質(zhì)的重新組合，并使目的基因在工程菌內(nèi)進(jìn)行復(fù)制和表達(dá)的技術(shù)。

基因工程(geneengineering)

又稱轉(zhuǎn)基因技術(shù)(genemanipulation),重組DNA(recombinantDNA)?；蚬こ淌且苑肿舆z傳學(xué)為理論基礎(chǔ),以分子生物學(xué)和微生物學(xué)的現(xiàn)代方法為手段,將不同來(lái)源的基因(DNA分子),按預(yù)先設(shè)計(jì)的藍(lán)圖，在體外構(gòu)建雜種DNA分子,然后導(dǎo)入活細(xì)胞,以改變生物原有的遺傳特性,獲得新品種,生產(chǎn)新產(chǎn)品,或是研究基因的結(jié)構(gòu)和功能。轉(zhuǎn)基因魚(yú)轉(zhuǎn)基因魚(yú)轉(zhuǎn)基因魚(yú)轉(zhuǎn)基因蠶轉(zhuǎn)基因蠶轉(zhuǎn)基因猴

這種蠶被導(dǎo)入了水母、珊瑚等的熒光蛋白質(zhì)基因，所結(jié)的繭在自然光照射下呈淡綠色或粉色，但經(jīng)藍(lán)色發(fā)光二極管等光線照射后，通過(guò)濾鏡觀察則呈熒光色。該成果有望應(yīng)用于衣料及家裝等領(lǐng)域。

轉(zhuǎn)基因番茄問(wèn)題以色列研究人員日前宣布，他們利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)培育出一種具有檸檬和玫瑰香味的新品種番茄。生成類胡蘿卜素的其他農(nóng)作物和花也可以像番茄一樣，通過(guò)轉(zhuǎn)基因技術(shù)改變氣味和口味。

吃個(gè)番茄也能抗乙肝，這絕非天方夜譚。每天坐在家里，吃上三五只西紅柿，人們體內(nèi)就能產(chǎn)生乙型肝炎病毒的抗體，達(dá)到和注射疫苗一樣的效果。

中國(guó)農(nóng)科院生物研究所有關(guān)研究人員指出，“利用轉(zhuǎn)基因植物生產(chǎn)乙型肝炎口服疫苗”是國(guó)家863高新生物技術(shù)領(lǐng)域中的一項(xiàng)研究，該項(xiàng)研究經(jīng)過(guò)研究人員的共同努力，現(xiàn)已取得重大成果，科研人員在研制出轉(zhuǎn)基因馬鈴薯后，現(xiàn)又將乙型肝炎病毒包膜中蛋白抗原基因成功導(dǎo)入西紅柿并獲得穩(wěn)定和高效表達(dá)，這就意味著，人們不必忍痛，輕松地吃幾個(gè)西紅柿就能將談之色變的乙型肝炎輕松拒之于身外。

轉(zhuǎn)基因胡蘿卜能預(yù)防乙肝轉(zhuǎn)基因辣椒可在冬季生長(zhǎng)無(wú)子的轉(zhuǎn)基因茄子轉(zhuǎn)基因生菜含鐵量高

基因工程藥物制藥的主要程序⒈目的基因的克隆，⒉構(gòu)建DNA重組體，⒊DNA重組體轉(zhuǎn)入宿主菌，⒋構(gòu)建工程菌，