常见分子生物学实验方法 ppt课件3篇

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分子生物学实验技术ppt课件

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质粒转化大肠杆菌的过程
感受态
非定向克隆 +

定向克隆
克隆的片段只能按
+ 特定方向连接基因组DNA的构建基因组DNA的类型
质粒(﹤10kb)噬菌体质经双向电泳之后,用蛋白质水解酶裂解成肽段,可 用于质谱分析。通过电离源将蛋白质分子转化为气相离子, 然后用质谱分析仪的电场、磁场将具有特定质量与电荷比 值(M/Z值)的蛋白离子分离开,经过离子检测器收集分离 的离子,确定离子的M/Z值,分析鉴定未知蛋白质。
两种离子发生方法: 基质辅助激光解吸附/离子化(MALDI)、电喷雾离子化 (ESI)
噬菌体展示技术
噬菌体展示技术是将编码目的蛋白的基 因与编码噬菌体表面蛋白的基因融合后, 以融合蛋白的形式表达在噬菌体表面的一 种技术。
将不同蛋白的cDNA插入噬菌体载体进 行表达,得到表达不同蛋白的一定规模的 噬菌体展示库 。
将“诱饵”蛋白固定化,基于“诱饵”蛋白与 “猎物”蛋白之间的相互作用,可将展示库 中与固定化的“诱饵”蛋白有相互作用的“猎 物”蛋白分离纯化出来,再对“猎物”蛋白进 行质谱鉴定。
四、蛋白组学研究
蛋白质分离 蛋白质分析 蛋白质相互作用的研究方法: 酵母双杂交技术,噬菌体展示技术,表
面等离子共振技术,荧光共振能量转移 技术,蛋白质微阵列芯片技术,免疫共 沉淀技术,pull-down技术
蛋白质分离
最常用的蛋白质分离技术是20世纪70年代发明的双 向电泳(2-DE),是根据蛋白质的等电点不同在pH 梯度介质中进行第一次分离,即等点聚焦(IEF),然 后根据蛋白质分子量的不同进行第二次分离,即 SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳。
重叠延伸PCR原理
重叠延伸PCR技术由于使用了具有互补末端的引物, 使PCR 产物形成了重叠链,从而在随后的扩增反应中通过 重叠链的延伸,将不同来源的扩增片段重叠拼接起来。可 简单迅速的将两个DNA片段连在一起,用于嵌合基因的构 建

分子生物学实验技术.pptx

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DNA 是具有一定结构的物质,一些特殊的环 境会导致DNA的变性,如加热、极端pH值、 有机溶剂、尿素、酰胺试剂等,而适宜的环 境又可以使DNA复性。
SDS是一种阴离子表面活性剂,它既能使细菌细胞 裂解,又能使一些蛋白质变性,所以SDS处理细菌 细胞后,会导致细菌细胞壁的破裂,从而使质粒 DNA以及基因组DNA从细胞中同时释放出来。释放 出来的DNA遇到强碱性(NaOH)环境,就会变性。 然后,用酸性乙酸钾来中和溶液,使溶液处于中 性,质粒DNA将迅速复性,而基因组DNA,由于分 子巨大,难以复性。离心后,质粒DNA将在上清中, 而基因组DNA则与细胞碎片一起沉淀到离心管的底 部。通过这种方法即可将质粒DNA从细菌中提取出 来。
2. 启始复制子(ori, Origin of
replication); 3. 多克隆位点(MSC, Multiple cloning
site or polylinker); 4. 标பைடு நூலகம்基因(Marker gene, such as
LacZ gene)。
Ampr抗性基因
Ampr抗性基因编码一种周质酶(β-内酰胺酶)可特异地 切割Amp的β-内酰胺环,从而使其失去杀菌能力
分子生物学实验
目录
实验一、植物染色体DNA的提取及纯度鉴定 实验二、大肠杆菌质粒DNA的提取 实验三、琼脂糖凝胶电泳 实验四、DNA的限制性酶切 实验五、大肠杆菌感受态细胞的制备及外源DNA
的转化 实验六、PCR基因扩增技术
实验一、植物染色体DNA的提取 及纯度鉴定
一、实验目的
• 掌握真核植物基因组染色体DNA的一种提 取方法
P(BLA) ApaLI (2367)
APr
pUC19
2686 bp

分子生物学技术ppt课件

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• 核酸研究中的应用十分广泛。
探针技术
• 探针是经过特殊标记的核酸片段,具有特定的 序列,能够与待测的核酸片段互补结合,因此 可用于检测核酸样品中的基因。
• 标记物:同位素、生物素或荧光染 Nhomakorabea • 核酸片段:人工合成、克隆的基因组DNA、
cDNA、RNA • 探针种类:DNA、RNA
印迹技术(Blotting): 将在凝胶中分离的 生物大分子转移(印迹)在固相化介质上 并加以检测分析的技术。
(1) DNA 印迹: Southern blotting (2) RNA 印迹: Northern blotting (3) 蛋白质印迹: Western blotting
印迹技术基本原理
凝胶电泳
转移
杂交
放射自显影 或化学显色
Southern blotting(DNA印迹技术)
组织或细胞中基因组DNA经限制性内切酶消 化后进行琼脂糖凝胶电泳,将含有DNA区带的凝 胶放入变性溶液变性后,使胶中的DNA分子转移 到NC膜上。转移完成后,加热使DNA固定于NC膜 上,用于杂交反应可进行DNA印渍。
三个步骤为一个循环。新合成的DNA分子作 为下一轮合成的模板,经多次循环(25~30次) 后即可达到扩增DNA片段的目的。
PCR的主要用途
目的基因的克隆 为重组DNA获得目的基因提供了简便快速的方法
基因的体外突变 利用PCR技术可以随意设计引物在体外进行基因 的嵌合、缺失、点突变等改造。
DNA和RNA的微量分析 一滴血液、一根毛发或一个细胞已足以满足PCR 的检测需要。
DNA序列分析 基因突变分析
PCR衍生技术
反转录PCR技术
mRNA反转录生成cDNA, cDNA 为模板PCR扩增

医学分子生物学实验课件

医学分子生物学实验课件
理论上 61 gaatctggta gaagtgagtt ttggatagta aaataagttt cgaactctgg cacctttcaa
121 ttttgtcgca ctctccttgtt tttgacaatg caatcatat gcttctgcta tgttaagcgt
目的基因片段长度:330bp 181 attcaacagc gatgattaca gtccagctgt gcaagagaat attcccgctc tccggagaag
分子生物学实验
一、人类基因组DNA提取 二、PCR技术 三、RFLP技术
1
实验流程图
采集血液样本
提取基因组DNA
基因位点的PCR扩增
琼脂糖凝胶检测PCR扩增产物
PCR产物酶切
琼脂糖凝胶电泳检测酶切产物
DNA凝胶成像系统判读基因型
统计分析各等位基因频率
2
一、人类基因组DNA提取 材料:生物组织、培养细胞、血液样品 常规提取基因组DNA主要步骤: 1.破碎细胞: (1)物理方法:超声波、匀浆、液氮研磨 法等(易导至DNA链的断裂 ) (2)化学等温和方法(获得大分子量DNA)
10
引物:能与模板DNA两条链上的各一 段序列互补的寡核苷酸(15~20bp)
SRY基因引物:
上游引物:5′GATCAGCAAGCAGCTGGGATACCAGTG3′ 下游引物:5′CTGTAGCGGTCCCGTTGCTGCGGTC 3' 扩增DNA片段长度:330bp
11
SRY基因部分序列
1 gttgaggggg tgttgagggc ggagaaatgc aagtttcatt acaaaagtta acgtaacaaa
1OD260单链DNA或RNA≈40μg/ml 样品纯度判定:OD260/ OD280 ≈ 1.8~2.0 DNA或RNA较纯

分子生物学 PPT课件

分子生物学 PPT课件

• 使细胞生物学、遗传学、发育生物学、神经 生物学和生态学由原来的经典学科变成了生命科 学的真正前沿科学,形成了一系列交叉学科,如 分子遗传学、分子生态学、分子免疫学、分子病 毒学、分子病理学、分子肿瘤学和分子药理学等。 分子生物学是生命科学的核心前沿。
• 不同种属生物的表现形式多种多样和千姿百 态,但是,生命活动的本质却是高度一致的。例 如绝大多数生物遗传取决于DNA;除少数例外, 遗传密码在整个生命世界中都是一致的。又如核 酸一级结构和蛋白质一级结构的对应关系以及蛋 白质的有序合成,也表现出高度一致性。
• (五)小分子RNA研究进展
• 1993年,Lee RC等发现线虫(C.elegans) lin-4基 因编码的小分子RNA,其长度为22~61个核苷 酸——反义RNA。
• 反义RNA能与lin-14 mRNA的3ˊ非翻译区 (untranslated region,UTR)反义互补结合,阻 断lin-14的翻译,降低线虫早期发育阶段lin-14 蛋白的水平。
• 因此,分子生物学技术已成为推动生物 科学的各个领域向分子水平发展的重要 工具或手段,也是服务于人类和社会, 推动医药和工、农业发展的强大动力。
二、分子生物学的研究内容
• 分子生物学的研究内容主要包括以下三个方面。 • 1、核酸分子生物学: • 主要研究核酸的结构及其功能。 • 2、蛋白质分子生物学:
• 例如DNA及RNA的印迹转移、核酸分子杂 交、DNA克隆或重组DNA、基因体外扩增、 DNA 测序等等,以及研究蛋白质一级结构、 二级结构和三维结构与功能的分析技术。
• 其中重组DNA(recombinant DNA)技术是现代分 子生物学技术的核心。
• 重组DNA技术又称为基因操作(gene manipulation )、分子克隆(molecular cloning)、基 因克隆(gene cloning) 或基因工程(gene engineering)等。

分子生物学ppt课件完整版

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肿瘤标志物
寻找和验证肿瘤特异性标志物,用于肿瘤的早期诊断、预后评估和 个性化治疗。
肿瘤免疫治疗
利用分子生物学技术,研究和开发肿瘤免疫治疗策略,如CAR-T细胞 疗法等。
免疫学中的分子生物学应用
免疫相关基因
研究免疫相关基因的突变、表达和调控,揭示免疫应答和免疫疾 病的分子机制。
疫苗研发
利用分子生物学技术,研究和开发新型疫苗,如mRNA疫苗、 DNA疫苗等。
03
DNA修复机制
当DNA受到损伤时,细胞会启动修复机制对损伤进行修复。常见的修
复方式包括直接修复、切除修复和重组修复等。这些修复机制能够确保
遗传信息的稳定性和准确性。
03
RNA的结构与功能
RNA的分子组成
核糖核苷酸
RNA的基本组成单位是核 糖核苷酸,由磷酸、核糖 和碱基组成。
碱基
RNA中的碱基主要有腺嘌 呤(A)、鸟嘌呤(G)、 胞嘧啶(C)和尿嘧啶(U )。
基因诊断与治疗
基因诊断
通过检测特定基因或基因突变来 预测或诊断疾病,如遗传性疾病
、癌症等。
基因治疗
通过修改或替换病变基因来治疗 疾病,如基因编辑技术CRISPR-
Cas9等。
个性化医疗
基于患者的基因组信息,制定个 性化的治疗方案,提高治疗效果
和减少副作用。
肿瘤分子生物学研究
肿瘤基因
研究肿瘤相关基因的突变、表达和调控,揭示肿瘤发生和发展的分 子机制。
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目 录
• 分子生物学概述 • DNA的结构与功能 • RNA的结构与功能 • 基因的表达与调控 • 分子生物学技术与方法 • 分子生物学在医学领域的应用
01
分子生物学概述

《分子生物学》课件

《分子生物学》课件
介绍CRISPR-Cas9系统的原理 及在基因编辑中的应用。
基因编辑实验室
展示现代基因编辑实验室的设 备和技术。
基因治疗
探讨基因编辑技术在治疗遗传 病和癌症中的潜力。
生物信息学与计算生物学
大数据分析
使用生物信息学和计算生物学的工具来分析 海量生物数据。
蛋白质结构预测
通过模拟和计算来预测和研究蛋白质的结构 和功能。
3 基因修复与修复机

探讨基因损伤修复和细 胞保护机制在环境暴露 中的作用。
生物多样性与保护
生物多样性
解释生物多样性的重要性和全球生物多样性状 况。
保护生物多样性
讨论保护生物多样性的 分子标记物
液体活检
通过PCR和测序技术检测基因突变和遗传病。
《分子生物学》PPT课件
《分子生物学》PPT课件大纲: 1. 介绍分子生物学概念 2. DNA和RNA结构与功能 3. 蛋白质的合成与结构 4. DNA复制和细胞分裂 5. 基因表达与转录 6. RNA加工修饰 7. 蛋白质翻译和折叠 8. 基因调控及表观遗传学
基因编辑与CRISPR技术
CRISPR Cas9
介绍分子标记物在疾病诊断和治疗中的应用, 如肿瘤标志物。
探讨液体活检在肿瘤诊断和监测中的潜力。
分子生物学的社会影响
1 伦理和法律问题
讨论基因编辑和遗传修 复等技术引发的伦理和 法律问题。
2 公众教育和意识
强调公众了解分子生物 学的重要性和科学素养 的培养。
3 医疗与健康
探讨分子生物学在医疗 和健康领域的革命性发 展。
基因组学研究
利用计算方法研究基因组结构、功能和进化。
网络生物学
通过构建和分析生物网络来揭示生物体内的 复杂关系。

《分子生物学全套》ppt课件

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分子生物学定义
分子生物学是一门从子水平研究生 物大分子的结构和功能的科学,主要 关注DNA、RNA和蛋白质等生物大 分子的复制、转录、翻译和调控等过 程。
分子生物学特点
以分子为研究对象,阐明生命现象的 本质;与多学科交叉融合,推动生命 科学的发展;实验技术手段不断更新 ,提高研究效率和准确性。
分子生物学发展历程
分子生物学研究内容及方法
研究内容
包括基因和基因组的结构与功能、DNA损伤与修复、基因表达的调控、蛋白质 组学的研究以及疾病产生的分子基础等。
研究方法
包括基因克隆与表达、蛋白质分离与纯化、PCR技术、基因敲除与敲入、高通 量测序技术、生物信息学分析等。这些方法的应用使得分子生物学研究更加深 入和广泛。
阔前景。
下一代测序技术在分子生物学中应用
下一代测序技术原理
基于大规模并行测序的原理,一次可对数百万至数十亿个DNA分 子进行测序。
测序数据分析
包括序列比对、变异检测、基因表达量分析等,以揭示基因组的结 构和功能。
下一代测序技术的应用
在疾病诊断、个性化医疗、物种鉴定和进化生物学等领域发挥重要 作用。
非编码RNA与疾病关系
非编码RNA异常表达与多种疾病相关,如肿瘤、心血管疾 病等,可作为疾病诊断和治疗的新靶点。
非编码RNA研究前景
随着高通量测序技术和生物信息学发展,非编码RNA研究 将更加深入,为疾病防治提供新思路和新方法。
合成生物学在分子生物学中应用前景
合成生物学概念及研究范畴
合成生物学是一门新兴交叉学科,旨在通过设计和构造新的生物部件、系统和机器来理解 和操控自然生物系统。
RNA产物。
影响因素
包括DNA模板的序列和 结构、RNA聚合酶的活 性和选择性、转录因子

分子生物学实验 ppt课件

分子生物学实验  ppt课件
做时间t—A405曲线,得到斜率, 用公式:酶活=(ΔOD405-Δ自分解)*18231.26*稀释倍数 (此处为1000)(u/ml) (注:ΔOD405为曲线斜率、Δ自分解为如果底物未分解(无黄色),视为0, 否则需要将底物以KPB为对照进行标定) 定量测活与定性测活 (2分钟测一个点)
对每个收集管进行A280与酶活力定性测定
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5
实验操作
第1次: 菌体超声破壁、离心、包涵体复性、装离子交换柱
实验顺序:超声破壁-->离心(洗涤,注意平衡)-->装柱 -->平衡-->包涵体溶解(2hr) -->复性-->测活
涉及单元实验:破壁、离心、装柱、复性、酶活测定 掌握要点:破壁原理
装离子交换柱方法 包涵体复性原理及方法 脂肪酶测活原理
5 注意留样!(上清0.5ml -20度保存) 注意标清组号!
6 登记测活数据(老师本子)
8 值日: A室、B室
(2组/次)
公用台物品不得挪用 桌面整齐 出席率-平时分!
冰箱分配 测活次序
上午定性测活!
ppt课件
11
ppt课件
12
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13
实验二内容
• 对上一次制备的上清液(8ml)/2 进行离子交 换层析 • 样品活性分析及蛋白浓度测定 • 绘制纯化表 • 纯度分析 (蛋白电泳)
对硝基苯酚磷酸酯 p-NPP
O
O - Na+
O-
P O-
N a+
碱性磷酸酶
O H 对硝基苯酚
p-NP
NO2 NO2
以对硝基酚磷酸二钠为底物,根据水解磷酯键所产生的对 硝基酚量测定酶活力。在37℃、pH10.0条件下,每分钟转 化产生1μmol/L对硝基酚的酶量为1个酶单位

分子生物学(全套课件396P)pdf(2024)

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通过蛋白质的修饰、降解等方式来 调节蛋白质的活性和稳定性。
20
真核生物基因表达的调控
转录因子调控
转录因子通过与DNA结合,激活或抑制特定基因的转录。
表观遗传学调控
通过改变染色质结构和DNA甲基化等方式来影响基因的表达。
2024/1/30
microRNA调控
microRNA通过与mRNA结合,抑制其翻译或促进其降解来调控基 因表达。
与细胞生物学的关系
细胞生物学是研究细胞结构和功能的 科学,而分子生物学则是研究细胞内 生物大分子的结构和功能的科学。两 者在研究对象和研究方法上相互补充 ,共同揭示细胞的生命活动规律。细 胞生物学为分子生物学提供了研究对 象和研究背景,而分子生物学则为细 胞生物学提供了更深入的研究手段和 视角。
2024/1/30
2024/1/30
8
DNA的复制与修复
01
02
03
DNA复制的过程
起始、延伸和终止,其中 涉及多种酶和蛋白质的参 与。
2024/1/30
DNA复制的特点
半保留复制,新合成的 DNA分子中,一条链是旧 的,一条链是新的。
DNA修复的机制
包括直接修复、切除修复 、重组修复和SOS修复等 ,用于维护DNA分子的完 整性。
REPORTING
2024/1/30
11
RNA的分子组成与结构
RNA的基本组成单位是核糖核苷酸,由磷酸、核糖和碱基三部分组成。
2024/1/30
RNA的碱基主要有4种,即A腺嘌呤、G鸟嘌呤、C胞嘧啶、U尿嘧啶,其 中,U(尿嘧啶)取代了DNA中的T。
RNA一般为单链长分子,不形成双螺旋结构,但是很多RNA也需要通过 碱基配对原则形成一定的二级结构乃至三级结构来行使生物学功能。
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常见分子生物学实验方法 ppt课件
1. 基因克隆实验方法
基因克隆是指将一个或多个基因从一个生物体中分离出来,置于另外一个生物体中,并且使其在新宿主中表达,从而获得大量的目标基因产物。

(1)限制酶切割法:将质粒和目标基因使用限制酶切割,得到可互相配对的切口。

将它们接合形成重组质粒,转化至大肠杆菌中进行筛选。

(2)聚合酶链式反应(PCR):利用DNA聚合酶在一定温度下对DNA模板进行扩增、重复,PCR可使目标DNA扩增数千倍,成为细胞操作或其他实验的良好基础。

(3)DNA定向克隆:利用DNA复制的属性和DNA酶的活性,通过向目标DNA的特定区域加入赋予重组性的核酸片段向目的基因主导特定区域,达到目标的DNA定向克隆效果。

2. mRNA分析实验方法
mRNA分析是分析mRNA信使分子的性质、结构、功能等方面的实验方法。

(1)Northern印迹:通过RNA电泳的方式分离RNA,将RNA转移至硝酸纤维素膜,并与适当的标记DNA进行杂交,利用核酸杂交进行检测和鉴定。

(2)RT-PCR(即逆转录PCR):将mRNA逆转录,合成cDNA,然后通过PCR技术进行扩增,是检测mRNA表达量的常用手段。

(3)荧光原位杂交(FISH):将荧光探针与特定控制序
列杂交,可以在组织或细胞水平发现目标mRNA的位置和表达情况,可得到细胞表达局部和过程的信息。

3. 蛋白质表达实验方法
蛋白质表达是分析分离和检测目标蛋白质的方法。

(1)重组蛋白质表达:在大肠杆菌或哺乳动物细胞中表达重组蛋白质,为研究蛋白质的结构和功能提供重要材料。

(2)GST标签蛋白质表达:将GST蛋白质与目的蛋白质融合,通过分离纯化GST标签蛋白质,可同时分离纯化目的蛋白质,比其他表达和纯化蛋白质的方法更高效。

(3)蛋白质印迹(western blot):将分离出来的蛋白质转移到聚丙烯酰胺凝胶并与特定抗体结合,从而检测蛋白质的表达水平和效率等信息。

以上是分子生物学实验方法的三个方面,从基因水平到蛋白质水平进行了简单的介绍。

各种实验方法各有优缺点,选择合适的方法对于实验结果的准确性和可靠性至关重要。

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