17 打破DNA的物种界限

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1、1355～17～打破DNA的物种界限——基因工程目录1356基因重组（geneticrecombination）指一段DNA在细胞内或细胞间，甚至在不同个体或物种之间进行交换，并能在新的位置上复制或转录，乃至翻译。天然重组：接合、转化、转导、位点特异性重组、转座重组、同源重组。人工重组：基因工程或重组DNA技术。目录135717.1基因的天然重组接合作用(conjugation)转化作用(transformation)转导作用(transduction)转座重组(transposition)同源重组(homologousrecombination)位点特异

2、的重组(site-specificrecombination)目录135817.1.1接合作用(conjugation)通常发生在细菌之间，指细菌通过性菌毛相互接触时，遗传物质从一个细菌转移至另一细菌的过程。质粒：可接合质粒如F因子(Ffactor)。目录1359目录1360接合过程136117.1.2转化作用（transformation）指受体细胞通过获取外源DNA而获得新的遗传性状的过程，其通常发生于原核细胞。目录1362肺炎球菌转化实验目录136317.1.3转导作用通常指借助噬菌体感染而将供体菌的DNA转移并重组到受体菌的染色体DNA上的过程。转

3、导作用包括普遍性转导（generalizedtransduction）和特异性转导（specializedtransduction）。目录1364普遍性转导目录特异性转导1365（1）（2）（3）（4）目录普遍性转导（generalizedtransduction）1366（1）（2）（3）（4）（5）（6）目录特异性转导（specializedtransduction）136717.1.4位点特异重组位点特异重组(site-specificrecombination)是由整合酶催化，在两个DNA序列的特异位点间发生的整合。特点：在供体与受体的特定位点的短

4、同源序列之间，DNA精确切割，连接。DNA不丢失、不合成、不交换对等部分（有时是一个DNA分子整合到另一个DNA分子中，又称整合式重组），需要位点专一性的蛋白质因子参与。目录1368例1：λ噬菌体DNA的整合目录×λDNAE.ColiDNA溶源菌整合（Int,IHF）切离（Int,IHF,Xis）96bp157bpattR21bp232bpattBattPcosattL1369例2：沙门氏菌H片段的倒位重组目录1370例3：免疫球蛋白基因的VDJ重排目录137117.1.5转座重组转座是一种特殊的遗传重组，它是将特定的遗传因子从DNA上的一个地方移位到另一

5、个地方。目录1372目录1373插入序列(insertionsequences,IS)组成二个分离的反向重复(invertedrepeats,IR)序列特有的正向重复序列一个转座酶（transposase)编码基因转座子组成反向重复序列转座酶编码基因抗生素抗性等有用的基因转座子(transposons)——除IS外，还含有抗生素抗性基因。目录1374A.插入序列B.转座子目录1375转座的形式：保守性转座(conservativetransposition)、复制性转座(duplicativetransposition)。目录137617.1.6同源重组发

6、生在同源序列间的重组称为同源重组(homologousrecombination)，又称基本重组，是最基本的DNA重组方式。通过链的断裂和再连接，在两个DNA分子同源序列间进行单链或双链片段的交换。条件：2个DNA分子序列同源，且同源区域越长越有利（至少75bp以上）。目录1377同源重组的Holliday模型①两个同源染色体DNA排列整齐；②一个DNA的一条链断裂，并与另一个DNA对应的链连接，形成Holliday中间体(hollidayjunction)；③通过分支移动(branchmigration)产生异源双链DNA(heteroduplexDNA

7、)；④Holliday中间体切开并修复，形成两个双链重组体DNA，分别为：片段重组体(patchrecombinant)拼接重组体(splicerecombinant)目录1378目录1379片段重组体：切开的链与原来断裂的是同一条链，重组体含有一段异源双链区，其两侧来自同一亲本DNA。拼接重组体：切开的链并非原来断裂的链，重组体异源双链区的两侧来自不同亲本DNA。目录1380同源重组的生物学意义维持种群的遗传多样性。有助于DNA的损伤修复。有助于真核细胞减数分裂染色体正确分离。为基因打靶技术和基因敲除/敲入动物模型的建立奠定了理论基础。目录1381基因敲

8、除（geneknockout）：利用同源重组原理，有目的地去除（敲