基因工程 期末复习题及解答

名词解释:基因工程:是以分子遗传学理论为基础,以分子生物学和微生物学的现代方法为手段,将不同来源的基因(即DNA 分子),按照人们预先设计的蓝图,在体外构建重组DNA 分子,然后导入活细胞,有目的改造生物原有的遗传特性,获得新品种,生产新产品,或是研究基因的结构和功能.同裂酶(isoschizomers)(同切点酶):有一些来源不同的限制酶识别的是同样的核苷酸靶序列,这类酶特称为同裂酶.同尾酶(isocaudamer):与同裂酶对应的一类限制性内切酶,它们虽然来源不同,识别的靶序列也各不相同,但都能产生相同的粘性末端,特称为同尾酶. 星号活性(star activity):在“非最适的”反应条件下(包括高浓度的核酸内切限制酶、高浓度的甘油、低离子强度、用Mn2+取代Mg2+以及高pH值等等),有些限制性核酸内切酶识别序列的特异性便会发生“松动”,从其“正确”识别序列以外的其它位点切割DNA分子.这种特殊的识别能力,通常叫做星号活性,以EcoRI*表示.测序酶是经修饰过的T7噬菌体DNA聚合酶,是采用缺失的方法,从外切核酸酶结构域中除去28个氨基酸,这样使得T7DNA聚合酶完全失去了3′-5′外切酶活性,只有5′-3′聚合酶活性,而且聚合能力提高了3-9倍,测序时常用此酶.限制性内切酶也是一种水解酶,主要从细菌中分离得到.在细菌体内的作用是水解“入侵

”的外源DNA 序列而保护自身DNA.水解后产生的DNA 产物是带有5′-P 和3′-OH的.限制性核酸内切酶:是一类能识别和切割双链DNA 分子中特定碱基顺序的核酸水解酶.限制-修饰系统:指一定类型的细菌可以通过限制性酶的作用,破坏入侵的外源DNA(如噬菌体DNA等),使得外源DNA对生物细胞的入侵受到限制; 而生物细胞(如宿主)自身的DNA分子合成后,通过修饰酶的作用,在碱基中特定的位置上发生了甲基化而得到了修饰,可免遭自身限制性酶的破坏,这样形成的就是限制-修饰系统.限制性片段长度多态性(RFLP) 当DNA序列的差异发生在限制性内切酶的识别位点时,或当DNA片段的插入、缺失或重复导致基因组DNA经限制性内切酶酶解后,其片段长度的改变可以经过凝胶电泳区分,出现的这种DNA多态性称RFLP.载体(vector):在基因操作中携带外源基因进入受体细胞的工具.克隆载体:主要用于扩增或保存DNA片段,是最简单的载体.穿梭载体:能在两类不同宿主中复制、增值和选择的载体.表达载体是可携带外源基因进入宿主细胞进行复制并进行转录、翻译的载体.YAC 人工染色体载体是利用酿酒酵母的染色体的复制元件构建的载体,其工作环境也是在酿酒酵母中.YAC基本特点:YAC 载体为能够满足自主复制、染色体在子代细胞间的分离及保持染色体稳定的需要,必须含有以下元件:端粒重复序列(telomeric repeat,TEL):定位于染色体末端一段序列,用于保护线状的DNA不被胞内的核酸酶降解,以形成稳定的结构.着丝粒(centromere , CEN):有丝分裂过程中纺锤丝的结合位点,使染色体在分裂过程中能正确

分配到子细胞中.在YAC中起到保证一个细胞内只有一个人工染色体的作用.自主复制序列(autonomously replication sequences,ARS):一段特殊的序列,含有酵母菌中DNA进行双向复制所必须的信号.细菌人工染色体载体(Bacterial artificial chromosom

es,BACs):是基于大肠杆菌的F质粒构建的、高通量底拷贝的质粒载体.卸甲载体:将Ti质粒上的T-DNA的致瘤基因全部去掉,仅保留其两边界即与T-DNA转移所必需的25bp序列而构建成的载体.一元载体:含目的DNA的中间表达载体与改造后的受体(Ti质粒)通过同源重组所产生的一种复合型载体.双元载体:是指由两个分别含有T-DNA和vir区的相容性突变Ti质粒构成的系统.Ti质粒(tumor inducing plasmid)是根癌农杆菌中发现的可引起植物产生冠瘿瘤的质粒.T-DNA区: 即转移DNA,能转移并整合在植物细胞核基因组上的、决定植物形成冠瘿瘤的一段DNA.LTS和RTS对于T-DNA的转移和整合是不可缺少的.α-互补;指lacZ 基因上缺失近操纵基因区段的突变体与带有完整的近操纵基因区段的β-半乳糖苷酶(β-galactosidase,由1024个氨基酸组成)阴性的突变体之间实现互补.探针(probe):指用于检测特定基因或转录产物存在或表达的DNA、RNA或瓜核酸序列.这些序列在使用之前需标记.基因探针:指用于检测特定基因或转录产物存在或表达的DNA、RNA或寡核苷酸序列,这写序列在使用之前,需要进行标记.COS位点:当λDNA进入细菌细胞后,便迅速粘性末端配对形成双链环状DNA分子,这种粘性末端结合形成的双链区域叫做COS 位点.凝胶阻滞试验:(gel retardation assay):又叫DNA迁移率变动试验(EMSA),是用于体外研究DNA与蛋白质相互作用的一种特殊的凝胶电泳技术.盒式诱变(cassette mutagenesis):就是用一段人工合成具有突变序列的DNA片段,取代野生型基因中的相应序列.这就好象用各种不同的盒式磁带插入收录机中一样,故而称合成的片段为“盒”,这种诱变方式为盒式诱变.酵母双杂交体系( Yeast two－hybrid system):也叫相互作用陷阱(interaction trap),是20世纪90年代初发展起来的分离新基因的新方法,可用于分离能与靶蛋白相互作用的基因,也是直接在细胞内检测蛋白－蛋白交互作用的灵敏度很高的遗传学新工具.酵母单杂交体系(yeast one-hybrid system)常用于研究DNA-蛋白质间的相互作用.酵母单杂交体系可识别稳定结合于DNA上的蛋白质,可在酵母细胞内研究真核DNA-蛋白质间的相互作用,并通过筛选DNA文库直接获得靶序列相互作用蛋白的编码基因.也可用于分析鉴定细胞中转录调控因子与顺式作用元件相互作用.cDNA末端的快速扩增 / RACE (rapid amplification of cDNA ends)是用于从已知cDNA片段扩增全长基因的方法,它根据已知序列设计基因片段内部特异引物,由该片段向外侧进行PCR扩增得到目的序列.用于扩增5’端的方法称为5’RACE,用于扩增3’端的称为3’RACE.基因文库:是指利