基因工程制药复习提纲 答案
基因工程制药复习提纲 答案
名词解释1.基因工程基因工程是值在体外合成或重组特定的DNA,再与载体连接,最后导入到宿主细胞内表达、扩增出人们需要的蛋白质,而且使这种性状可遗传给后代的技术。
包含上游技术和下游技术。
2.基因工程制药基因工程制药是通过基因工程的方法生产药物,具体包含获得目的基因、构建重组质粒、构建基因工程菌、培养工程菌、产物别离纯化、产品加工检验等步骤。
3.逆转录逆转录〔reverse transcription〕是某些RNA病毒由逆转录酶直接利用RNA为模板合成DNA的过程。
4.CDNA以生物细胞的mRNA为模板,在逆转录酶的作用下合成cDNA的第一条链,然后在合成双链DNA,并将合成的cDNA双链重组到质粒载体或噬菌体载体上,倒入宿主细胞进行增殖。
在这个过程中合成的双链DNA叫做cDNA。
5.引物引物是人工合成的单链DNA小片段,碱基顺序分别与所要扩增的模板DNA双链的5’端相同。
是PCR的起始点。
6.表达载体所谓表达载体〔expression vector〕是指具有宿主细胞基因表达所需的调节操作序列,能使外源基因在宿主细胞内转录和翻译的载体。
7.克隆载体克隆载体〔cloning vector)是把一个有用的制药DNA片段通过重组DNA技术,送进受体细胞中进行繁殖的工具。
8.载体载体〔vector〕,指在基因工程重组DNA技术中将DNA片段〔目的基因〕转移至受体细胞的一种能自我复制的DNA分子。
9.汇报基因载体分子上有一种特别意义的基因序列,它们表达的目的是为了证明载体已经进入宿主细胞,并将含有外源基因的宿主细胞从其他细胞中区分并挑选出来。
这种基因就是汇报基因。
10.启动子启动子是位于结构基因5'端上游的DNA序列,能被RNA聚合酶识别并结合,具有转录起始的特异性11.PCR聚合酶链式反响是一种体外放大扩增特定DNA片段的分子生物学技术,它主要包含变性、退火、延伸三个过程,并且屡次循环。
12.包涵体包涵体〔inclusion body〕是存在于细胞质中的一种不可溶的蛋白质聚集折叠而形成的晶体结构物。
基因工程1-2节 复习提纲
专题一基因工程1、基因工程的原理是,是在水平上进行设计和施工。
2、限制酶主要是从生物中分离纯化出来的。
3、限制酶能够识别双链DNA分子的某种,并且使每一条链中部位的两个核苷酸之间的键断开。
4、限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:和。
5、DNA连接酶可分为和两大类。
二者都缝合键,但是前者只能连接末端。
6.运载体具备的条件:①有一个至多个,以便于。
②能进行,以便于保持遗传信息的连续性。
③有特殊的,以便于。
7、基因工程中使用的载体有:、和等。
其中最常用的是。
8、质粒本质上是小型环状的。
9、基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤:、、、。
10、利用PCR技术扩增目的基因的原理是11、基因工程操作程序的核心步骤是12、构建好的基因表达载体包括、、和四部分。
13、启动子是一段有特殊结构的,是识别和结合的部位,能驱动基因。
终止子也是一段有特殊结构的,位于基因的。
14、标记基因的作用:;常用的标记基因是。
15、将目的基因导入植物细胞时受体细胞既可以是也可以是。
采用最多的方法是,其次还有和等。
16、将目的基因导入动物细胞时最常用的方法是。
此方法的受体细胞必须是。
17、原核生物细胞作为基因工程受体细胞的原因是,其转化方法中要先用处理受体细胞,使其成为细胞,18、目的基因的检测与鉴定(1)首先要检测目的基因是否插入受体细胞染色体DNA上,方法是采用技术。
(2)其次还要检测,方法是采技术。
(3)最后检测目的基因是否翻译成蛋白质,方法是采用。
19、探针本质上是用放射性同位素标记的含有基因的一段DNA单链。
1。
基因工程复习题及答案
基因工程复习题及答案一、选择题1. 基因工程是指:A. 基因的自然突变B. 基因的人工重组C. 基因的自然选择D. 基因的自然进化答案:B2. 基因工程中常用的载体是:A. 噬菌体B. 质粒C. 病毒D. 所有以上选项答案:D3. 以下哪个不是基因工程中常用的受体细胞?A. 细菌B. 酵母C. 植物D. 动物答案:C4. 基因枪法属于哪种基因转移技术?A. 化学介导法B. 电穿孔法C. 微注射法D. 粒子轰击法答案:D5. 基因编辑技术CRISPR-Cas9中,Cas9蛋白的主要作用是:A. 识别目标DNA序列B. 切割目标DNA序列C. 连接DNA片段D. 转录mRNA答案:B二、填空题6. 基因工程的基本操作步骤包括:目的基因的________、________、检测与表达。
答案:提取、重组7. 基因工程在医学领域的应用包括________、________和基因治疗。
答案:基因诊断、基因疫苗8. 在基因工程中,________技术可以用于快速繁殖转基因植物。
答案:组织培养9. 基因工程中,________是将目的基因导入植物细胞的常用方法。
答案:农杆菌介导法10. 基因工程在农业上的应用包括提高作物的________、________和改良品质。
答案:抗病性、抗虫性三、简答题11. 简述基因工程在环境保护方面的应用。
答案:基因工程在环境保护方面的应用主要包括:- 利用基因工程改造微生物,以降解环境中的有毒物质,如石油污染物。
- 通过基因工程改良植物,使其能够耐受重金属污染,从而净化土壤。
- 利用基因工程改造的微生物处理工业废水,减少水体污染。
12. 阐述基因工程在生物制药领域的主要应用。
答案:基因工程在生物制药领域的主要应用包括:- 生产重组蛋白质药物,如胰岛素、干扰素等。
- 利用转基因动物生产药物,如转基因羊产生的抗凝血酶。
- 利用基因工程改造的微生物生产抗生素等药物。
- 开发基因治疗药物,用于治疗遗传性疾病。
基因工程复习重点和课后题答案
第一章1、生物技术:是指人们以现代生命科学为基础,结合其他基础学科的科学原理,采用先进的工程技术手段,按照预先的设计改造生物体或加工生物原料,为人类生产出所需产品或达到某种目的。
2、先进的工程技术手段是指:基因工程、发酵工程、细胞工程、酶工程和蛋白质工程等新技术。
3、改造生物体:指获得优良品质的动物、植物或微生物品系。
4、生物原料:指生物体的某一部分或生物生长过程产生的能利用的物质,如淀粉、糖蜜、纤维素、生物碱、乙醇等有机物,也包括一些无机化学品,甚至某些矿石。
5、基因工程:指在基因水平上,采用与工程设计十分类似的方法,按照人类的需要进行设计,然后按设计方案创建出具有某种新的性状的生物新品系。
6、DNA重组技术:将目的基因与载体DNA在体外进行重组,然后把这种重组DNA分子引入受体细胞,并使之增殖和表达的技术。
也称基因操作。
7、基因克隆(DNA分子克隆):在体外重新组合DNA分子的实验过程中,是通过能够独立自主复制的载体分子质粒或噬菌体为媒介的,将外源DNA或外源基因引入到寄主细胞进行增殖,从而获得大量相同的重组DNA分子,或者外源基因表达获得大量的蛋白质。
8、基因工程理论依据:不同生物的基因有相同的物质基础,遗传密码是通用的,基因是可切割的,基因是可以转移重组的,基因可以通过复制把遗传信息传递给下一代。
9、基因工程的操作步骤:获得目的基因,构造重组 DNA 分子,转化或转染,表达,蛋白质产物的分离纯化。
10、基因工程研究的发展可分为:?基因工程的准备阶段(在40年代明确了遗传的物质基础问题;在50年代解决了基因的自我复制和传递的问题;在50年代末期和60年代阐明了遗传信息的流向和表达问题)?基因工程问世(20世纪60年代末70年代初,发现:限制性内切酶和DNA连接酶等工具酶,使DNA分子进行体外切割和连接,即体外重组成为可能。
)?基因工程的迅速发展阶段(发展了一系列新的基因工程操作技术,构建各种克隆载体,培育出许多转基因动物、转基因植物,生产了许多生物药品。
基因工程复习资料(含答案)
基因工程复习资料(含答案)基因工程复习题一、名词解释:(10~20%)基因工程基因工程工具酶限制性内切酶限制性内切酶的Star活性PCR引物PCR扩增平台期DNA芯片基因组文库cDNA文库转化限制与修饰系统原位杂交:将细胞或组织的核酸固定保持在原来的位置上,然后用探针与之杂交的一种核酸分子杂交技术,该方法可较好地反映目的基因在细胞或组织中的分布和表达变化。
粘性末端:双链DNA被限制性内切酶切割后,形成的两条链错开几个碱基,而不是平齐的末端。
Northern印迹杂交:将RNA进行变性电泳后,再转移到固相支持物上与探针杂交的一种核酸分子杂交技术,可用于检测目的基因的转录水平。
转位:一个或一组基因片段从基因组的一个位置转移到另一个位置的现象。
基因工程:在体外,用酶学方法将各种来源的DNA与载体DNA 连接成为重组DNA,继而通过转化和筛选得到含有目的基因的宿主细胞,最后进行扩增得到大量相同重组DNA分子的过程称为基因工程,又称基因克隆、DNA克隆和重组DNA等。
目的基因:基因工程中,那些被感兴趣的、被选作研究对象的基因就叫作目的基因。
连接器:人工合成的一段含有某些酶切位点寡核苷酸片段,连接到目的基因的两端,便于基因重组中的切割和连接。
转化:受体细胞被导入外源DNA并使其生物性状发生改变的过程。
停滞效应:PCR中后期,随着目的DNA扩展产物逐渐积累,酶的催化反应趋于饱和,DNA 扩增产物的增加减慢,进入相对稳定状态,即为停滞效应,又称平台期。
逆转录PCR:以mRNA为原始模板进行的PCR反应。
PCR: 即聚合酶链式反应。
在模板,引物,4种dNTP和耐热DNA 聚合酶存在的条件下,特异性地扩增位于两段已知序列之间的DNA区段地酶促合成反应。
α-互补(α-complementation):指在M13噬菌体DNA或PUC 质粒序列中,插入了lac启动子-操纵子基因序列以及编码β-半乳糖苷酶N-端145个氨基酸的核苷酸序列(又称α-肽),该序列不能产生有活性的β-半乳糖苷酶。
《基因工程》各章内容及参考答案(42页).docx
复习题1 (包括分子生物学基础知识)(请各位同学将所有题目翻译成英文后再做!)一、解释下列名词1.Gene manipulation2.Promotor3.Cloning:4.Subcloning二、填空题:将下列各题空缺部分的答案填在后面的方框内,两者用“;”隔开。
1.基因操作(Gene manipulation)的核心部分是基因克隆(gene cloning), gene cloning的基本要点有(),()和()。
2.()是遗传物质的基木单位,也是作为遗传物质的核酸分子上的一段片段。
它可以是连续的,也可以是();可以是(),也可以是RNA;可以存在于染色体上,也可以()3.基因操作并不是一个法律概念,除了包括基因克隆外,还包括基因的()、()、()和()等与基因研究相关的内容。
4.启动子(Promo(or)是指()。
通常一个Gene是否表达,()是关键的一步,是起决定作用的。
在转录过程屮,Promoter还是()的结合位点。
5.原核生物的RNApolymerase主要由两部分组成:()和(),其屮。
■因子并不参与RNA 的合成,它的作用主要是()。
6.从()到()的这一段距离称为一个转录单位,或者一个转录产物,其屮可包括一个或者多个Gene。
7.转录终止子主要有两种,一种是(),另一种是()。
8.重叠基因(Overlapping gene)是指(),间隔基因(Interrupted gene)是指()三、选择题:从备选答案中选出正确的结果,正确答案是唯一的。
四、简答题:1.简述基因克隆的两个基本特征?参考答案:基因克隆的两个基本特征是一是强调外源核酸分子(一般情况下都是DNA)在不同宿主屮的繁殖,打破自然种的界限将来自于不相关物种的基因放入一个宿主中是基因操作的一个重要特征,基因操作的另一个重要特征是繁殖。
2.什么是gene cloning ?什么是亚克隆(subcloning) ?参考答案:基因克降:一定程度上等同于基因的分离,即从复杂的生物体基因组中,经过酶切,消化等步骤,分离带有目的基因的DNA片段。
基因工程复习思考题带答案(中国药科大学生物工程所有课件)
第一章基因工程复习思考题一.专业符号Tet r四环素抗性 R/M体系寄主控制的限制和修饰现象Amp r氨苄青霉素抗性 pBR322 质粒载体M13 单链噬菌体载体 cosmid 科斯质粒IPTG 异丙基-β-D硫代半乳糖苷 DNA ligase DNA连接酶EcoRI 一种限制酶 host 宿主Plasmid 质粒 Ori 复制起始位点vector 载体 cDNA 互补DNAsouthern blot DNA印迹转移技术 MCS 多克隆位点二.名词解释生物工程bioengineering:利用生物有机体(包括微生物和动、植物)或其组成部分(包括器官、组织、细胞、细胞器)和组成成分(包括DNA、RNA、蛋白质、酶、多糖、抗体等),形成新的技术手段来发展新产品和新工艺的一种技术体系。
也是采用先进生物学和工程学技术,有目的、有计划定向加工制造生物产品的一个新兴技术领域。
基因工程:基因工程是指按照人们的意愿,在体外将核酸分子插入病毒、质粒或其他载体分子,构成遗传物质的新组合,并使之转入到原先没有这类分子的宿主细胞内,形成能持续稳定繁殖的新物种。
其目的是为人类提供有用产品及服务。
R/M体系:大多数的细菌对于噬菌体的感染都存在一些功能性障碍,即所谓的寄主控制的限制(restriction)和修饰(modification)现象,简称R/M体系。
回文结构:核苷酸顺序通常呈双重旋转对称结构,即呈回文结构。
如:同裂酶:识别顺序与切割方式均相同者,谓之同裂酶。
同尾酶:来源各异,识别的靶子序列也各不相同,但都产生出相同的粘性末端,称为同尾酶。
同聚物加尾法:利用末端脱氧核苷酸转移酶(TdT)转移核苷酸的特殊功能,将同种核苷酸(dNTP)加到DNA 分子单链延伸末端的3‘-OH上。
如果在目的基因两侧加polydA,则在载体两侧加polydT。
衔接物:指用化学方法合成的一段由10~12个核苷酸组成,具有一个或数个限制酶识别位点的平末端的双链寡核苷酸段片断。
基因工程复习提纲
基因工程复习重点一、载体PTXBⅠOri 原核生物复制起点T7 promotor T7启动子是最强的启动子,指导转录起始。
Lac opterator 乳糖操纵基因,可被Lac I编码的阻遏蛋白结合抑制转录。
SD 原核生物翻译起始时核糖体的识别序列位于mRNA上MCS 多克隆位点可插入外源基因,不影响其复制。
内含多个酶切位点、如图。
Intein 内含肽CBD chitin binding domain(几丁质结合位点)可与Tag(亲和标记)结合Stop code 终止密码子Amp氨苄抗性基因可用作抗性筛选的重要标记Lac I 乳糖调控基因编码阻遏蛋白二、质粒提取原理:答:三种溶液:溶液1:50 mmol/l 葡萄糖- --维持渗透压,防止DNA受机械损伤降解;25 m mol/l Tri· Cl (pH 8.0)---维持pH;10 m mol/l EDTA (pH 8.0)------螯合Ca2+, DNase 失活,保护DNA溶液2:0.2 mol/ NaOH----------核酸变性(pH>12或pH<3) (解链)1% SDS-----------------蛋白变性,裂解细胞。
溶液3:7.5 mol/L NH4AC (pH 7.6) -------沉淀蛋白,大分子核酸,调节pH,使小分子核酸复性(可溶)。
其它溶液:(1)2M NH4AC------------------------------沉淀蛋白,溶解核酸;(2)异丙醇-----------------------------沉淀质粒(3)70%乙醇----------------沉淀质粒,除去异丙醇,盐分。
(4) RNase--------------------------------除去细菌RNA过程及作用:(1) 1.5 ml 菌液,12000 rpm * 1 min, 弃上清(repeat) --收集细菌(2)溶液1 (200 ul), 剧烈混匀-------------提供缓冲液(3)溶液2 (400 ul),温柔混匀,冰中5 min;-------裂解细胞,蛋白核酸变性(4)溶液3 (300 ul), 温柔混匀,冰中10 min;-------质粒复性(5)13000 rpm* 5 min, 取上清;------------除去细菌蛋白,基因DNA(6)540 ul 异丙醇,室温10 min;------------沉淀质粒(7)14000 rpm * 10 min, 弃上清;------------除去可溶性杂质(8)100 ul 2M NH4AC(9)13000 rpm* 5 min, 取上清;(10)100 ul 异丙醇,室温10 min;(11)14000 rpm * 10 min, 弃上清;(12)70%乙醇500 ul, 14000 rpm * 10 min, 弃上清;-----除去异丙醇,盐分(13)烘干10-30 min, -----------------除去乙醇(14)50 ul ddH2O (含0.1 mg/ ml RNase), 37°C* 30 min.----除去细菌RNA(15)电泳鉴定三、连接反应答:1、总体积为10 ul ;2、16 ℃连接过夜;(为什么是16 ℃?答:连接反应包括两步一是将碱基50%连接(变性):Tm=2(A+T)+4(G+C),一般在8℃左右。
基因工程复习题及参考答案
【基因工程复习题及参考答案】绪论、基因工程基础一、填空题1. 基因工程是20 世纪70 年代发展起来的遗传学的一个分支学科。
基因工程技术的诞生使人们从简单地利用现存的生物资源进行诸如发酵、酿酒、制醋和酱油等传统的生物技术时代,走向按人们的需要定向地改造和创造具有新的遗传性品种的时代。
2.Cohen 等在1973 年构建了第一个有功能的重组DNA 分子。
3.基因工程的两个基本特点是:(1)分子水平上的操作,(2)细胞水平上的表达。
4.基因克隆中三个基本要点是:克隆基因的类型、受体的选择和载体的选择。
5.克隆基因的主要目的有四个:①扩增DNA ;②获得基因产物;③研究基因的表达调控;④改造生物的遗传特性。
6.基因工程的基本程序包括DNA 制备、体外DNA 重组、遗传转化、转化细胞的筛选等方面。
7.基因工程又称重组DNA 技术/基因操作技术/基因克隆/分子克隆/遗传修饰/新遗传学。
8.克隆的进行依赖于各种参与DNA 新陈代谢的酶的使用,它们主要是从原核细胞中分离的。
限制性内切核酸酶能够将DNA 切割成特定大小的片段。
各种各样的DNA 聚合酶也是克隆所必需的,包括将RNA 转录出单链DNA 的反转录酶。
DNA 连接酶用于连接限制性片段。
克隆也需要来源于微生物的DNA 序列,包括用来运载被被克隆DNA 的克隆载体。
质粒载体来源于天然细菌质粒,通常携带有抗生素抗性基因。
其他载体来源于噬菌体,如λ噬菌体,它们经过修饰后可以运输外源DNA。
要想克隆一个感兴趣的真核生物的基因就必须先制作一个能与该基因杂交的探针。
人们已经发展了很多有效而精细的技术来分析克隆的DNA。
例如,极微量的DNA 片段可以通过PCR 得到扩增。
在感兴趣基因的启动子上连接,如CAT 或LacZ 之类的报告基因能够定量检测基因的活性。
二、选项题(单选或多选)1.因研究重组DNA 技术而获得诺贝尔奖的科学家是(C )。
A. Kornberg AB. Gilbert WC. Berg PD. McClintock2.第一个用于构建重组体的限制性内切核酸酶是(A )。
基因工程复习题答案
基因工程复习题答案1. 基因工程的定义是什么?基因工程是指通过体外DNA重组和转基因等技术,按照人类的设计,对生物的基因进行改造和重新组合,然后导入受体细胞内,以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品的技术。
2. 基因工程的基本操作步骤有哪些?基因工程的基本操作步骤包括:目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。
3. 基因工程中常用的运载体有哪些?常用的运载体包括质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒等。
4. 基因工程中目的基因的检测方法有哪些?目的基因的检测方法包括分子水平上的检测和个体水平上的鉴定。
分子水平上的检测包括DNA分子杂交技术、分子杂交技术和免疫学方法等;个体水平上的鉴定包括抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
5. 基因工程在农业上的应用有哪些?基因工程在农业上的应用主要包括:提高农作物的抗病虫能力、提高农作物的耐逆境能力、改良农作物的品质、提高农作物的产量等。
6. 基因工程在医学上的应用有哪些?基因工程在医学上的应用主要包括:生产药物、基因治疗、生产疫苗、诊断疾病等。
7. 基因工程的安全性问题主要有哪些?基因工程的安全性问题主要包括:对生物多样性的影响、对生态系统的影响、对人类健康的潜在影响等。
8. 基因工程产品如何进行安全性评价?基因工程产品的安全性评价需要从分子、细胞、个体、种群和生态系统等多个层次进行,包括对基因工程产品的分子特征、生物学特性、生态学特性等方面的评价。
9. 基因工程的伦理问题主要有哪些?基因工程的伦理问题主要包括:对人类尊严的挑战、对生物多样性的影响、对环境的潜在威胁、对人类健康的潜在风险等。
10. 如何平衡基因工程的利弊?平衡基因工程的利弊需要综合考虑其在经济、社会、环境和伦理等方面的影响,通过科学合理的管理和监管,确保基因工程的健康发展。
基因工程复习题(标准答案版)
基因工程原理复习题思考题基因工程绪论1、基因工程的定义与特征。
定义:在体外把核酸分子(DNA的分离、合成)插入载体分子,构成遗传物质的新组合(重组DNA),引入原先没有这类分子的受体细胞内,稳定地复制表达繁殖,培育符合人们需要的新品种(品系),生产人类急需的药品、食品、工业品等。
特征:1、具跨越天然物种屏障的能力。
2、强调了确定的DNA片段在新寄主细胞中的扩增。
2、试述基因工程的主要研究内容。
1)、目的基因的分离2)、DNA的体外重组(载体、受体系统等)3)、重组DNA分子转移到受体细胞及其筛选4)、基因在受体细胞内的扩增、表达、检测及其分析。
3、基因工程在食品工业上有何应用发展?主要是通过基因重组,使各种转基因生物提高生产谷氨酸、调味剂、酒类和油类等有机物的产率;或者改良这些有机物组成成分,提高利用价值。
4、转基因是一把双刃剑,请客观谈谈对转基因及转基因食品安全性的认识。
转基因技术所带来的好处是显而易见的,在人类历史进步和发展中起到了积极作用。
首先,通过该项技术可以提供人们所需要的特性,改良培育新品种;第二,延长食品保存时间或增加营养成分;第三,将抗虫防菌基因转入到作物中,使作物本身产生抵抗病虫害侵袭的能力,减少了农药的使用量,有利于环境保护;第四,转基因技术及基因食物在医学方面得到广泛研究和应用。
人们对转基因技术的主要担忧在于环境方面。
外源基因的导入可能会造就某种强势生物,产生新物种或超级杂草、损害非目标生物、破坏原有生物种群的动态平衡和生物多样性,也即转基因生物存在潜在的环境安全问题。
转基因作物的大面积种植已有数年,食用转基因食品的人群至少有10亿之多,但至今仍未有转基因食品对生命造成危害的实例;更何况目前每一种基因工程食品在上市前,都要经过国家法律认可,食品卫生部门和环境部门的严格检测。
只有测试合格了,才能投放市场。
因此公众完全可以安全地消费、大胆地食用转基因食品。
第一章 DNA的分子特性与利用1、原核生物和真核生物的基因表达调控有何差别?1)原核基因表达调控的三个水平:转录水平调控、翻译水平调控、蛋白质加工水平的调控原核基因表达调控主要是在转录水平上的调控。
生物制药技术复习提纲
生物制药技术复习提纲第一章绪论1.生物技术涵盖的技术范畴:基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、生化工程、蛋白质工程、抗体工程等。
2.生物制品:指以微生物、寄生虫、动物毒素、生物组织为起始材料,采用生物学工艺或分离纯化技术制备,并以生物学技术和分析技术控制中间产物和成品质量制成的生物活性制剂。
3.生物制品的分类:预防用~(疫苗、菌苗和类毒素);治疗用~(抗血清与抗毒素、血液制品、细胞因子和抗体);诊断用~(细菌学试剂、免疫试剂和临床化学试剂)。
4.生物技术制药:采用现代生物技术,借助某些微生物、植物、动物生产医药品。
5.生物技术药物的分类(1)按药物化学本质和特性:①aa及其衍生物类药物;②多肽及pro类药物;③酶与辅酶类药物;④核酸及其降解物和衍生物类药物;⑤糖类药物;⑥脂类药物;⑦vit与辅酶(2)按原料来源分类:①人组织来源的药物;②动物组织~;③植物组织~;④微生物~;⑤海洋生物~ (3)按功能用途分类:①治疗药物;②预防药物;③诊断药物;④其他用途6.生物技术药物的特性(1)药理学特性①治疗的针对性强,疗效高生理生化机制合理,疗效可靠(细胞色素C:治疗缺氧性疾病)②药理活性高(ATP直接供能,效果确切、显著)③毒副作用小,营养价值高(生物药物主要有:蛋白质、核酸、糖类、脂类)④生理副作用常有发生(免疫反应、过敏反应)(2)原料的生物学特性①原料中有效成分含量低,杂质多;②原料的多样性;③原料的易腐蚀性(3)在生产制备中特殊性①提取纯化工艺复杂;②稳定性差;③易变质腐败;④注射用药的特殊要求(4)检验的特殊性①理化性质指标;②生物活性指标;③安全性指标7.蛋白质类药物的分离纯化方法(1)沉淀法(2)按分子大小分离方法①超滤法;②透析法(膜分离法);③凝胶过滤法;④超速离心法(3)按分子所带电荷进行分离的方法①离子交换层析法;②电泳法;③等电聚焦(4)亲和层析法8.核酸类药物的分离纯化方法(1)提取法:先提取核酸与蛋白质复合物,再解离核酸与蛋白质,然后分离RNA与DNA。
基因工程作业复习提纲
基因工程作业复习提纲基因工程作业复习提纲一、名词解释基因工程、基因克隆、显性质粒、质粒DNA、染色体DNA、Southern 印迹、Western印迹、PCR技术、限制性内切酶、相容性末端、部分酶切、标记基因、T克隆、表达载体、基因组文库、目的基因、RT-PCR、受体细胞、感受态细胞、外植体、基因工程药物、核酸疫苗、转基因动物、基因治疗、表达系统、包涵体蛋白、星活性、结构基因、cDNA 文库、启动子、酶单位、定量PCR、电穿孔转化法、基因枪法。
基因工程:在体外将目的基因片段插入载体上,构建重组DNA (基因的新组合),并使之进入到原先没有这类分子的受体细胞内,而能持续稳定的增殖和表达的过程。
基因工程又名:遗传工程(genetic engineering) 重组DNA技术(recombination DNA technique) 分子克隆(molecular cloning) 基因克隆(gene cloning)基因克隆:基因工程的核心内容是基因克隆和基因表达染色体DNA:分离目的基因和基因表达调控因子的主要材料,也可提供构建染色体和染色体基因整合平台系统之用标记基因:当载体进入宿主细胞、或携带着外来的核酸序列进入宿主细胞都能容易被辨认和分离出来。
这才介于克隆操作。
即带有筛选标记或抗药基因T A克隆载体:用耐热DNA聚合酶经PCR法扩增基因片段时、将PCR产物的3’端加上了一个A。
根据这一特点研制出一种线性质粒,其5’端突出的T,它们之间可以连接,即TA 克隆。
表达载体:原核表达载体表达载体中含有复制起始位点、抗性基因、克隆位点、启动子、核糖体结合位点和转录终止信号。
基因组文库: 某种生物的基因组的全部遗传信息通过克隆载体贮存在一个受体菌中的群体之中,这个群体极为该生物的基因组文库。
目的基因: 优良性状相关的基因,即用于克隆的基因受体细胞: 能够接受外源DNA并使其稳定维持的细胞,也指具有应用价值和理论研究的细胞.电穿孔转化法: 将待转化的质粒或DNA重组连接液加在电穿孔转化仪的样品池中,两极施加高压电场。
基因工程操作复习提纲
基因工程操作复习提纲一、考试题型选择题、判断题、填空题、问答题二、提纲(重点在于理解、熟悉操作过程原理,了解操作注意事项)什么是基因工程、基因工程主要操作流程、基因工程的主要应用?基因工程:是将不同来源的基因(DNA分子),按照工程学的方法进行设计,在体外构建成杂种DNA分子,然后导入受体细胞,并在受体细胞内复制、转录、表达的操作。
基因工程又称DNA重组技术。
操作流程:(1)目的基因的获取:从复杂的生物基因组中,经过酶切消化或PCR 扩增等步骤,分离出带有目的基因的DNA片断。
(2)重组体的制备:将目的基因的DNA片断插入到能自我复制并带有选择性标记(抗菌素抗性)的载体分子上。
(3)重组体的转化:将重组体(载体)转入适当的受体细胞中。
(4)克隆鉴定:挑选转化成功的细胞克隆(含有目的基因)。
(5)目的基因表达:使导入寄主细胞的目的基因表达出我们所需要的基因产物。
应用:医药业:疾病的预防;病的诊断;病的治疗农业及食品工业: 提高作物抗性;改良作物品质;延长果实货架期;用农作物生产药物畜牧业;加工食品环境: 环境检测;环境净化什么是基因?是遗传的物质基础,是DNA(脱氧核糖核酸)分子上具有遗传信息的特定核苷酸序列的总称,是具有遗传效应的DNA分子片段。
什么是质粒?质粒的分类和性质?质粒是一种裸露的,结构简单,独立于细菌DNA之外,并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。
分类:两种复制类型:紧密控制型和松弛控制型克隆质粒载体;多功能质粒载体;穿梭质粒载体性质:质粒DNA的分子特性;质粒的复制类型;质粒的不亲和性;转移性。
碱法提取大肠杆菌中质粒的操作步骤、注意事项及使用试剂的用途?步骤:1. 培养细菌扩增质粒将携带pBR322质粒的大肠杆菌接种于含2 ~ 5mL 氯霉素的LB液体培养基中,37℃摇床培养24h左右。
2. 收集菌体和裂解细菌(1)取1.5mL培养液置Eppendorf管内,离心,10000r/min,5min,弃去上清,保留菌体沉淀。
基因工程复习题答案版
基因工程复习题答案版
1. 基因工程的定义是什么?
基因工程,又称基因拼接技术或DNA重组技术,是指在体外将不同来
源的DNA分子进行拼接,然后将其导入活细胞中,使其表达出新的遗
传特性。
2. 基因工程的基本操作步骤包括哪些?
基因工程的基本操作步骤包括目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。
3. 目的基因的获取方法有哪些?
目的基因的获取方法主要有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增、
人工合成。
4. 基因表达载体的组成包括哪些部分?
基因表达载体的组成包括启动子、目的基因、终止子、标记基因和复
制原点。
5. 常用的基因表达载体有哪些?
常用的基因表达载体包括原核生物载体、酵母载体、动物病毒载体和
植物病毒载体。
6. 目的基因导入受体细胞的方法有哪些?
目的基因导入受体细胞的方法主要有转化、转染和感染。
7. 目的基因的检测与鉴定方法有哪些?
目的基因的检测与鉴定方法包括分子水平上的检测和个体水平上的鉴定。
8. 基因工程在农业上的应用有哪些?
基因工程在农业上的应用包括抗虫转基因植物、抗病转基因植物、耐除草剂转基因植物、转基因动物和转基因食品。
9. 基因工程在医学上的应用有哪些?
基因工程在医学上的应用包括基因治疗、生产药物、基因诊断和基因疫苗。
10. 基因工程可能带来的伦理问题有哪些?
基因工程可能带来的伦理问题包括对生物多样性的影响、对人类健康的潜在风险、对环境的潜在影响以及对人类社会的伦理挑战。
制药生物技术基因工程复习思考题(中国药科大学生物工程适用)
第一章基因工程复习思考题
一.专业符号
Tet r四环素抗性R/M体系
Amp r氨苄青霉素抗性pBR322质粒载体
M13单链噬菌体载体cosmid科斯质粒IPTG异丙基-β-D硫代半乳糖苷DNA ligase DNA连接酶EcoRI一种限制酶host宿主
Plasmid质粒Ori复制起始位点vector载体cDNA互补DNA southern blot DNA印迹转移技术MCS多克隆位点
二.名词解释
生物工程bioengineering免疫分析法
基因工程感受态细胞
同聚物加尾法原位杂交技术
DNA接头标记营救
R/M体系衔接物
同尾酶基因文库
启动子Transformation
多克隆位点回文结构
同裂酶安慰诱导物
衔接物连接法(linker)DNA接头法(adaptor)插入灭活效应DNA-蛋白质筛选法
蛋白质工程
填空题
基因工程载体的必备条件
常用的将重组DNA转入宿主细胞的方法
基因工程基本步骤
E.coli表达系统中常用的强启动子
目的基因制备方法
外源基因在宿主细胞中高效表达的关键因素PCR主要步骤
常用的克隆载体
DNA片段的连接方法
真核病毒载体的优点
三.问答题
基因获得的方法有哪些?各有哪些特点?cDNA文库的建立有哪些步骤?
限制酶命名原则是什么?
外源基因在宿主细胞高效表达的关键问题及其解决方案
假如用大肠杆菌生产人的β-珠蛋白,必须经过几个基本步骤平末端DNA片段的连接有哪些方法,各有什么特色?
蛋白质工程的主要步骤有哪些?。
基因工程制药考试提纲
1基因工程制药有什么特点2中华人民共和国药品管理法、《药品注册管理办法》分别何时施行,现行法律中药品注册分为哪几类,什么叫药品的国家标准3药品注册有哪些环节,分别有什么法规4乳糖操纵子的原理5表达载体含有哪些基本结构,分别是什么功能6 T7-BL21(DE3)ply表达系统的原理7 pMAL蛋白融合表达系统原理8包涵体、周质空间表达的优缺点9融合表达有那些好处10改善溶解性和正确折叠的方法有哪些11融合标签切除的方法有哪些12确定蛋白质的三位结构的方法13包涵体溶解方法及注意点14怎样避免蛋白质复性过程最大的副反应——聚集反应15固相层析复性的原理及优点16凝胶尿素梯度柱上复性的原理17大肠杆菌发酵的代谢副产物主要是什么,怎样避免积累18毕赤表达系统的优点19毕赤酵母的表型有哪些,原理?20举例说明糖基化对药物的重要性21当培养基中同时存在两种碳源时,微生物怎样利用,前提是什么22表达载体整合进入P. pastoris基因组(染色体)的方式23毕赤酵母表达系统怎样获得高拷贝,体内,体外24毕赤酵母培养分为哪几个阶段,分别注意什么25毕赤酵母发酵中甲醇的流加方式有哪些,各自优缺点26 AOX启动子的调节机制27与分离纯化有关的蛋白性质有哪些,分别在什么纯化方式中应用28层析技术的重要指标有哪些29什么是盐溶、盐析,硫酸铵沉淀中要注意哪些问题30按分离机理,层析技术分为哪些种类,机理分别是什么31疏水层析和反相层析异同点32层析的基本流程是什么32疏水层析的结果(色谱图)如何评估33怎样通过洗脱速度控制来改善分离度第一章4课时第二章到pTYB载体4课时,余3课时培养及复性其中复性4课时,培养2课时酵母表达系统到PIC9K 2课时,到同尾酶4课时。
余2课时纯化6课时实例及录像4课时考试1次。
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名词解释1.基因工程基因工程是值在体外合成或重组特定的DNA,再与载体连接,最后导入到宿主细胞内表达、扩增出人们需要的蛋白质,而且使这种性状可遗传给后代的技术。
包括上游技术和下游技术。
2.基因工程制药基因工程制药是通过基因工程的方法生产药物,具体包括获得目的基因、构建重组质粒、构建基因工程菌、培养工程菌、产物分离纯化、产品加工检验等步骤。
3.逆转录逆转录(reverse transcription)是某些RNA病毒由逆转录酶直接利用RNA为模板合成DNA的过程。
4.CDNA以生物细胞的mRNA为模板,在逆转录酶的作用下合成cDNA的第一条链,然后在合成双链DNA,并将合成的cDNA双链重组到质粒载体或噬菌体载体上,倒入宿主细胞进行增殖。
在这个过程中合成的双链DNA叫做cDNA。
5.引物引物是人工合成的单链DNA小片段,碱基顺序分别与所要扩增的模板DNA双链的5’端相同。
是PCR的起始点。
6.表达载体所谓表达载体(expression vector)是指具有宿主细胞基因表达所需的调节控制序列,能使外源基因在宿主细胞内转录和翻译的载体。
7.克隆载体克隆载体(cloning vector)是把一个有用的制药DNA片段通过重组DNA技术,送进受体细胞中进行繁殖的工具。
8.载体载体(vector),指在基因工程重组DNA技术中将DNA片段(目的基因)转移至受体细胞的一种能自我复制的DNA分子。
9.报告基因载体分子上有一种特殊意义的基因序列,它们表达的目的是为了证明载体已经进入宿主细胞,并将含有外源基因的宿主细胞从其他细胞中区分并挑选出来。
这种基因就是报告基因。
10.启动子启动子是位于结构基因5'端上游的DNA序列,能被RNA聚合酶识别并结合,具有转录起始的特异性11.PCR聚合酶链式反应是一种体外放大扩增特定DNA片段的分子生物学技术,它主要包括变性、退火、延伸三个过程,并且多次循环。
12.包涵体包涵体(inclusion body)是存在于细胞质中的一种不可溶的蛋白质聚集折叠而形成的晶体结构物。
通常包涵体虽然具有正确的氨基酸序列,但是空间结构却是错误的。
13.蛋白表达系统蛋白表达系统是指由宿主、外源基因、载体和辅助成分组成的体系,通过这个体系实现外源基因在宿主细胞中表达的目的。
14.单克隆抗体由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原表位的抗体,称为单克隆抗体。
15.基因工程抗体基因工程抗体就是按不同的目的和需求,对抗体基因进行加工、改造和重新装配,然后导入适当的受体细胞中表达得到的抗体分子。
16.改形抗体改性抗体(reshaped antibody,RAb)是指利用基因工程技术,将人抗体可变区(V)中互补决定簇序列改换成鼠源单抗互补决定簇。
重构成既具有鼠源性单抗的特异性又保持抗体亲和力的人源化抗体。
17.嵌合抗体在基因水平上将鼠源单克隆抗体可变区和人抗体恒定区连接起来并在合适的宿主细胞中表达,这种抗体叫做嵌合抗体(chimeric antibody)。
18.镶面抗体将鼠源单抗可变区中氨基酸残基改造成人源的,消除了异源性且不影响可变区的整体空间构象。
19.单链抗体单链抗体(single chain antibody fragment,scFv),是由抗体重链可变区和轻链可变区通过15~20个氨基酸的短肽(linker)连接而成。
scFv能较好地保留其对抗原的亲和活性,并具有分子量小、穿透力强和抗原性弱等特点。
20.双特异性抗体双特异性抗体(bispecific antibody,BsAb)是指具有两种抗原结合特性的抗体21.展示技术是在基因或突变体文库中选择有用的基因或突变体的一种高通量的筛选方法,该技术的特点是利用筛选基因的表型和基因型密切相连的特性,通过筛选表型而获得基因型22.重组蛋白药物的复制对专利期满的重组蛋白药物进行复制生产23.易错PCR易错PCR 是指通过改变PCR反应条件来调整PCR反应中的突变频率,降低聚合酶固有的突变序列的倾向性,提高突变谱的多样性,使得错误碱基随机地以一定的频率掺入到扩增的基因中,从而得到随机突变的DNA群体,最后用合适的载体克隆突变基因。
24.Gene 改组DNA改组是指DNA分子的体外重组,是基因在分子水平上进行有性重组(sexual recombination)。
通过改变单个基因(或基因家族,gene family)原有的核苷酸序列,创造新基因,并赋予表达产物以新功能。
25.盒式诱变是一种定点突变技术,将目的基因的一段DNA删掉,并用人工化学合成所具有的突变核苷酸的双链寡核苷酸片段取代,产生相应的突变体。
26.大引物诱变法一种简单的PCR定点诱变法,是以第一轮PCR扩增产物作为第二轮PCR扩增的大引物,只需三种扩增引物进行两轮PCR反应,即可获得突变体DNA27.基因工程疫苗使用DNA重组生物技术,把天然的或人工合成的遗传物质定向插入细菌、酵母菌或哺乳动物细胞中,使之充分表达,经纯化后而制得的疫苗。
28.新型疫苗新型疫苗是采用生物化学合成技术、人工变异技术、分子微生物学技术、基因工程技术等现代生物技术制造出的疫苗,是近年来新发展的疫苗。
其有别于传统常规疫苗。
包括基因工程亚单位疫苗、重组疫苗、合成肽疫苗、基因工程载体疫苗、核酸疫苗和抗独特型抗体疫苗等。
29.灭活疫苗灭活疫苗是先对病毒或细菌培养,然后用加热或化学剂(通常是福尔马林)将其灭活使其失去致病力,但仍保留免疫原性而制成的生物制剂30.弱毒疫苗弱毒疫苗,是一种病原致病力减弱但仍具有活力的完整病原疫苗,也就是用人工致弱或自然筛选的弱毒株,经培养后制备的疫苗。
31.合成多肽疫苗用化学手段合成病原微生物的保护性多肽活表位并将其连接到大分子载体上,再加入佐剂制成的疫苗。
32.基因缺失疫苗用基因工程技术将病毒或细菌的致病性基因进行缺失,从而获得弱毒株活疫苗。
33.亚单位疫苗指除去病原体中无免疫保护作用的有害成分,保留其有效的免疫原成分制成疫苗。
34.重组活载体疫苗用基因工程技术将病毒或细菌构建成一个载体,把外源保护性抗原基因插入其中使之表达的活疫苗。
35.反向遗传操作与经典的从表型改变到进行基因特征研究的思路相反,是指通过构建RNA病毒的感染性分子克隆,在病毒cDNA 分子水平上对其进行体外人工操作36.基因疫苗基因疫苗指的是DNA疫苗,即将编码某种抗原蛋白的外源基因插入到含真核表达系统的质粒上,然后将质粒直接导入人或动物体内,让其在宿主细胞中表达合成抗原蛋白,诱导机体产生免疫应答。
37.核酸疫苗核酸疫苗是将编码某种抗原蛋白的外源基因(DNA 或RNA ) 直接导入动物体细胞内,并通过宿主细胞的表达系统合成抗原蛋白,诱导宿主产生对该抗原蛋白的免疫应答,以达到预防和治疗疾病的目的38.肿瘤疫苗是通过激活患者自身免疫系统,利用肿瘤细胞或肿瘤抗原物质诱导机体的特异性细胞免疫和体液免疫反应,增强机体的抗癌能力,阻止肿瘤的生长、扩散和复发,以达到清除或控制肿瘤的目的。
39.避孕疫苗避孕疫苗是一种具有科学性、长期性及可逆性的避孕方法。
世界各国都在从事这方面的研究工作。
其基本原理是通过提取一种抗原成分制成疫苗,给予受试对象产生相应的免疫反应,从而阻止受孕。
此法只处于实验和研究阶段,尚未进入临床试验。
问答题、1.制药基因的获得方法有哪些制药基因获得的方法一般分为直接获得法和间接获得法。
一般来说,所谓的直接获得法就是直接从基因组DNA中获得制药基因;而间接获得法要先获得mRNA、cDNA等,间接从基因组DNA中获得制药基因。
但真核生物基因组不仅庞大,而且结构复杂,分离时还要尽可能排除内含子,所以常用间接法获得制药基因。
具体方法常有两种:一是从cDNA文库克隆制药基因,首先以mRNA为模板,在逆转录酶的作用下合成cDNA的第一条链,然后再合成双链DNA,并将双链DNA重组到质粒载体或噬菌体载体上,导入大肠杆菌宿主细胞进行增殖;二是通过RT-PCR以mRNA逆转录得到的cDNA第一条链为模板,设计特定的引物,扩增获得制药基因产物。
但是RT-PCR分离制药基因必须以制药基因的序列已知为前提。
2.基因工程制药的内涵?基因工程制药是根据所需要的蛋白药物,3.什么是PCR?一般的PBL包括哪些步骤?PCR是聚合酶链式反应,聚合酶链式反应(Polymerase Chain Reaction)技术是利用酶促反应在体外指导特定DNA序列扩增的方法,以热变性的双链DNA分子为模板,利用引物和四种脱氧核苷三磷酸(dNTPs)为原料在DNA聚合酶的作用下大量扩增了特定的DNA片段。
一般的PCR包括以下几个过程:1.变性,DNA双链在高温下(一般为94℃)会解离成两条单链DNA分子。
2.退火,降低反应温度(约50℃),使专门设计的一对寡核苷酸引物与两条单链模板DNA因发生退火作用而结合在靶DNA区段两端的互补序列位置上。
3.延伸,将反应混合物的温度上升到72℃左右,此时在DNA聚合酶的作用下,引物的3端便开始依次参入脱氧核苷三磷酸分子,并沿着模板分子按照5——3方向延伸,合成新的DNA互补链。
4.什么是引物?引物设计的原则有哪些?引物是人工合成的两端寡核苷酸序列,一个引物与目的基因一段的一条DNA模板链互补,另一个引物与目的基因的另一端的另一条DNA模板链互补。
是PCR的起始点。
1.引物长度在15-30bp之间,而且上下游引物长度差别不能大于3bp.2引物碱基的分布是随机的,理论上是分布均匀的。
3.GC碱基含量在45%——55%左右。
4.两个引物在3端必须与模板互补,在5端可以不互补。
5.自身连续互补碱基小于4个6.引物之间连续互补碱基应小于4—5个7.3端末位碱基最好不选A5.基因工程载体的特性有哪些?1能够在宿主细胞内进行独立和稳定的自我复制,尽管有外源基因的插入,这种稳定复制状态和遗传特性不会改变。
2易于从宿主细胞中分离、纯化。
3具有较小的分子量和松弛型复制子。
、4在载体DNA复制的非必需区内,存在有适当的限制性内切酶位点。
5具有能够观察的表型特征。
6.基因工程载体一般分为哪两类?分别适应于何种实验目的?基因工程载体一般分为克隆载体和表达载体。
克隆载体是携带外源基因进入宿主细胞,使外源基因在宿主细胞中繁殖的载体。
适用于扩增重组质粒但不要求表达蛋白。
表达载体是适合在宿主细胞中表达外源基因的载体,它必须具有强启动子和终止子,能够高效的转录来自外源基因的mRNA。
适用于下游技术中蛋白质的表达。
7.cDNA的获得过程?cDNA是以生物细胞内的mRNA为模板,在逆转录酶的作用下合成cDNA的第一条链,再经过RNAse酶的作用消化RNA链,再以得到的cDNA单链为模板合成双链cDNA。
并将合成的cDNA双链重组到质粒载体或噬菌体载体中增殖。