首页 >>  正文

原核生物dna的复制特点

来源:baiyundou.net   日期:2024-09-27


分子克隆(molecular cloning)是指在分子水平上提供一种纯化和扩增特定DNA片段的方法。用体外重组的方法将目的基因插入克隆载体,形成重组克隆载体,通过转化与转导的方式,引入适合的寄主体内得到复制与扩增,然后再从筛选的寄主细胞内分离提纯所需的克隆载体,可以得到插入DNA的许多拷贝,从而获得目的基因的扩增。

将DNA片段(或基因)与载体DNA分子共价连接,然后引入寄主细胞,再筛选获得重组的克隆,按克隆的目的可分为DNA和cDNA克隆两类。

cDNA克隆是以mRNA为原材料,经体外反转录合成互补的DNA(cDNA),再与载体DNA分子连接引入寄主细胞。每一cDNA反映一种mRNA的结构,cDNA克隆的分布也反映了mRNA的分布。特点是:

①有些生物,如RNA病毒没有DNA,只能用cDNA克隆;

②cDNA克隆易筛选,因为cDNA库中不包含非结构基因的克隆,而且每一cDNA克隆只含一个mRNA的信息;

③cDNA能在细菌中表达。cDNA仅代表某一发育阶段表达出来的遗传信息,只有基因文库才包含一个生物的完整遗传信息。

DNA片段的制备

常用以下方法获得DNA片段: ①用限制性核酸内切酶将高分子量DNA切成一定大小的DNA片段;②用物理方法(如超声波)取得DNA随机片段;③在已知蛋白质的氨基酸顺序情况下,用人工方法合成对应的基因片段;④从mRNA反转录产生cDNA。

载体DNA的选择

①质粒: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。

②噬菌体DNA:常用的λ噬菌体的DNA是双链,长约49kb,约含50个基因,其中50%的基因对噬菌体的生长和裂解寄主菌是必需的,分布在噬菌体DNA两端。中间是非必需区,进行改造后组建一系列具有不同特点的载体分子。λ载体系统最适用于构建真核生物基因文库和cDNA库。

M13噬菌体是一种独特的载体系统,它只能侵袭具有F基因的大肠杆菌,但不裂解寄主菌。M13DNA(RF)在寄主菌内是双链环状分子,象质粒一样自主复制,制备方法同质粒。寄主菌可分泌含单链DNA的M13噬菌体,又能方便地制备单链DNA,用于DNA顺序分析、定点突变和核酸杂交。

③柯斯(Cos)质粒:是一类带有噬菌体DNA粘性末端顺序的质粒DNA分子。是噬菌体-质粒混合物。此类载体分子容量大,可携带45kb的外源DNA片段。也能象一般质粒一样携带小片段DNA,直接转化寄主菌。这类载体常被用来构建高等生物基因文库。

DNA片段与载体连接

DNA分子与载体分子连接是克隆过程中的重要步骤:

①粘性末端连接,DNA片段两端的互补碱基顺序称之为粘性末端,用同一种限制性内切酶消化DNA可产生相同的粘性末端。在连接酶的作用下可恢复原样,有些限制性内切酶虽然识别不同顺序,却能产生相同末端;

②平末端连接,用物理方法制备的DNA往往是平末端,有些酶也可产生平头末端。平头DNA片段可在某些DNA连接酶作用下连接起来,但连接效率不如粘性末端高;

③同聚寡核苷酸末端连接;

④人工接头分子连接,在平头DNA片段末端加上一段人工合成的、具有某一限制性内切酶识别位点的寡核苷酸片段,经限制性内切酶作用后就会产生粘性末端。

连接反应需注意载体DNA与DNA片段的比例。以λ或Cos质粒为载体时,形成线性多连体DNA分子,载体与DNA片段的比例适当增加。以质粒为载体时,形成环状分子,比率常为1∶3。

引入寄主细胞

常用两种方法:①转化或转染,方法是将重组质粒DNA或噬菌体DNA(M13)与氯化钙处理过的宿主细胞(通常为感受态细胞)混合置于冰上,待DNA被吸收后铺在平板培养基上,再根据实验设计使用带抗性的培养基筛选重组子,通常重组分子的转化效率比非重组DNA低,原因是连接效率不高,有许多DNA分子无转化能力,而且重组后的DNA分子比原载体DNA分子大,转化困难。②转导,病毒类侵染宿主菌的过程称为转导,一般转导的效率比转化高。

克隆的选择

①直接筛选:有些载体带有可辨认的遗传标记,能有效地将重组分子与本底区分。②间接筛选:载体分子带有一个或多个抗药性标记基因,当外源DNA插入到抗药基因区后,基因失活,抗性消失。③核酸杂交:广泛用于筛选含有特异DNA顺序的克隆。④免疫学方法:如果重组克隆能在宿主菌中表达,就可以用特异的蛋白质抗体为探针,进行原位杂交,选择特异的克隆。

 

 

","gnid":"93f23f9cf340d0002","img_data":[{"flag":2,"img":[{"desc":"","height":"1274","title":"","url":"https://p0.ssl.img.360kuai.com/t01947041b6d59eb9ca.jpg","width":"864"},{"desc":"","height":"2672","title":"","url":"https://p0.ssl.img.360kuai.com/t0174c23c96e64c3e89.jpg","width":"3947"}]}],"original":0,"pat":"art_src_0,fts0,sts0","powerby":"hbase","pub_time":1688979863000,"pure":"","rawurl":"http://zm.news.so.com/8e5217da6e04e017f947b4749c72f056","redirect":0,"rptid":"7b56d3b88af871eb","rss_ext":[],"s":"t","src":"北京德航五洲生物科技有限公司","tag":[],"title":"分子克隆基础认知

安荣古2571原核细胞和真核细胞DNA复制过程有哪些共同点?与原核相比真核DNA复制有哪些特殊之处 -
葛哈桑13158932118 ______[答案] 1、相同点:半保留复制;半不连续合成;有复制的起始点与方向;都需要DNA聚合酶,解旋酶等 在原核生物中复制起始点常位于染色体的一个特定部位,即只有一个起始点.真核生物的染色体在几个特定部位进行DNA复制,有多个复制起点. 2、与...

安荣古2571真核生物与原核生物复制的异同点? -
葛哈桑13158932118 ______[答案] 相同点:半保留复制;半不连续合成;有复制的起始点与方向;都需要DNA pol,等等.在原核生物中复制起始点常位于染色体的一个特定部位,即只有一个起始点.真核生物的染色体在几个特定部位进行DNA复制,有多个复制起点.与...

安荣古2571原核生物的DNA复制 -
葛哈桑13158932118 ______ 是从固定的起始点以双向等速复制 DNA的两条模板链是反平行的,而DNA的合成又总是沿5ˊ→ 3ˊ方向,所以一条子链的合成方向与复制叉移动的方向一致,而另一条子链则相反

安荣古2571真核生物与原核生物dna合成过程有何不同 -
葛哈桑13158932118 ______ 原核生物与真核生物DNA复制不同的特点: 1真核生物为线性DNA,具有多个复制起始位点,形成多个复制叉,DNA聚合酶的移动速度较原核生物慢.原核生物为一般为环形DNA,具有单一复制起始位点. 2真核生物DNA复制只发生在细胞周...

安荣古2571简述原核生物DNA和真核生物染色体的主要特征. -
葛哈桑13158932118 ______ 王老师给您说一下这个问题 这个问题涉及到遗传物质复制和中心法则有关内容,具体解释如下. 1、相同点: 半保留复制; 不连续合成; 有复制的起始点与方向; 都需要dna聚合酶,解旋酶等 2、与原核生物dna的复制特点相比,真核生物dna的复制特点有: 真核生物中复制进行的速度仅为原核生物的1/10,但真核生物染色体上dna复制起始点有多个,因此可以从几个起始点上同时进行复制. 真核生物dna复制过程中的引物及冈崎片段的长度均小于原核生物. 真核生物dna的复制有dna聚合酶及多种蛋白质因子参与,dna聚合酶也有多种类型. 好好学习天天向上

安荣古2571细菌DNA复制的特点是: -
葛哈桑13158932118 ______ 细菌DNA复制的特点是() A. 只在细胞周期的特定阶段(S期)进行 B. 不受细胞分裂周期的限制,可以连续进行 C. DNA复制完毕,然后进行RNA转录和蛋白质翻译 D. 细菌DNA复制、RNA转录和蛋白质合成同时进行 答案:选D 解析:细菌DNA复制、RNA转录和蛋白质合成同时进行,这是细菌对快速生长的适应.DNA复制不受细胞周期的限制,快速生长的细菌,在上一次细胞分裂结束时,细胞内的DNA经复制到一半进程,以保证迅速进行下一次分裂.

安荣古2571真核生物复制起点的结构特征 -
葛哈桑13158932118 ______ 一般把生物体的复制单位称为复制子(replicon).一个复制子只含一个复制起点. 多复制子:DNA复制时,原核生物一般只有一个起始位点,而真核生物则有多个起始位点,因而在复制时呈现多复制泡,也称为多复制子. DNA的复制主要...

安荣古25717.参与原核生物DNA复制的酶和蛋白质有那些?其功能分别是什么? -
葛哈桑13158932118 ______[答案] 复制的过程和参与酶及因子 复制的过程分四个阶段.第一阶段,亲代DNA分子超螺旋的构象变化及双螺旋的解链,将复制的模板展现出来.第二阶段为复制的引发阶段,有引物RNA进行5′~3′方向的合成.第三阶段为DNA链的延长,在引物RNA合成基础...

安荣古2571真核生物DNA复制的特性及复制方式 -
葛哈桑13158932118 ______[答案] 回答:DNA复制的研究最初是在原核生物中进行的,有些原核生物的DNA复制已经搞得很清楚.真核生物比原核生物复杂得多,但DNA复制的基本过程还是相似的. 1、与原核生物不同,真核生物DNA复制有许多起始点; 2、SV40病毒DNA主要依靠...

安荣古2571真核生物与原核生物dna合成过程有何不同 -
葛哈桑13158932118 ______ (一)、原核生物DNA的复制 1.与复制有关的酶及蛋白质: (1)拓扑异构酶:通过切断并连接DNA双链中的一股或双股,改变DNA分子拓扑构象,避免DNA分子打结、缠绕、连环,在复制的全程中都起作用.其种类有:拓扑异构酶I和拓扑异...

(编辑:自媒体)
关于我们 | 客户服务 | 服务条款 | 联系我们 | 免责声明 | 网站地图 @ 白云都 2024