常用分子生物學技術(shù)原理及其應(yīng)用
1.分子雜交與印跡技術(shù)
(1)分子雜交在DNA變性時,如把不同DNA分子或DNA與RNA分子放在同一溶液中,只要這些核酸單鏈分子之間存在一定程度的堿基配對關(guān)系,就可在不同分子問形成雜化雙鏈,這種現(xiàn)象稱為核酸分子雜交。
(2)印跡技術(shù)是指將在凝膠中分離的生物大分子轉(zhuǎn)移(印跡)或直接放在固定化介質(zhì)上并加以檢測分析的技術(shù)。目前這種技術(shù)已廣泛用于DNA、RNA、蛋白質(zhì)的檢測,分別稱為DNA印跡技術(shù)(Southern印跡)、 RNA印跡技術(shù)(Northern印跡)、蛋白質(zhì)印跡技術(shù)(Western印跡)。
(3)探針技術(shù)探針是指用放射性核素或其他化合物標記的核酸片段,它具有特定的序列,能夠與待測的核酸片段互補結(jié)合,用于檢測核酸樣品中的特定基因。
2.PCR技術(shù)的原理與應(yīng)用
(1)定義也稱聚合酶鏈反應(yīng),是指在體外對目的DNA進行擴增的一項技術(shù)。
(2)工作原理以擬擴增的DNA分子為模板,以一對分別與模板5’端和3’端相互補的寡核苷酸片段為引物,在DNA聚合酶作用下,按照半保留復制的機制沿著模板鏈延伸直至完成新的DNA合成,重復這一過程,使目的DNA片段得到大量擴增。
(3)反應(yīng)步驟每個循環(huán)包括變性(95℃)、NN(55℃)、延伸(72℃)三步,一般進行25—30次循環(huán)。
(4)主要用途 目的基因的克隆、基因的體外突變、DNA和RNA的微量分析、DNA序歹測定、基因突變分析。
(5)PCR衍生技術(shù)反轉(zhuǎn)錄PCR、原位PCR、實時PCR。
3.核酸序列分析
包括化學裂解法和DNA鏈末端合成終止法。目前自動分析已經(jīng)替代放射手工測序。
4.基因文庫
(1)基因文庫是指一個包含了某一生物全部DNA序列的克隆群體。基因文庫可分為基因組DNA文庫和cDNA文庫。
(2)基因組DNA文庫是指包含某一生物細胞全部基因組DNA序列的克隆群體,它以DNA片段的形式貯存著某一生物的全部基因組DNA信息。
(3)cDNA文庫是包含某~組織細胞在一定條件下所表達的全部mRNA經(jīng)反轉(zhuǎn)錄而合成的cDNA序列的克隆群體,它以cDNA片段形式貯存著該組織細胞的基因表達信息。
【例25】2007No171A利用聚合酶鏈反應(yīng)擴增特并DNA序列的重要原因之一是反應(yīng)體系內(nèi)存在
A.DNA聚合酶
B.特異RNA模板
C.特異DNA引物
D.特異RNA引物
參考答案:25.C
1.分子雜交與印跡技術(shù)
(1)分子雜交在DNA變性時,如把不同DNA分子或DNA與RNA分子放在同一溶液中,只要這些核酸單鏈分子之間存在一定程度的堿基配對關(guān)系,就可在不同分子問形成雜化雙鏈,這種現(xiàn)象稱為核酸分子雜交。
(2)印跡技術(shù)是指將在凝膠中分離的生物大分子轉(zhuǎn)移(印跡)或直接放在固定化介質(zhì)上并加以檢測分析的技術(shù)。目前這種技術(shù)已廣泛用于DNA、RNA、蛋白質(zhì)的檢測,分別稱為DNA印跡技術(shù)(Southern印跡)、 RNA印跡技術(shù)(Northern印跡)、蛋白質(zhì)印跡技術(shù)(Western印跡)。
(3)探針技術(shù)探針是指用放射性核素或其他化合物標記的核酸片段,它具有特定的序列,能夠與待測的核酸片段互補結(jié)合,用于檢測核酸樣品中的特定基因。
2.PCR技術(shù)的原理與應(yīng)用
(1)定義也稱聚合酶鏈反應(yīng),是指在體外對目的DNA進行擴增的一項技術(shù)。
(2)工作原理以擬擴增的DNA分子為模板,以一對分別與模板5’端和3’端相互補的寡核苷酸片段為引物,在DNA聚合酶作用下,按照半保留復制的機制沿著模板鏈延伸直至完成新的DNA合成,重復這一過程,使目的DNA片段得到大量擴增。
(3)反應(yīng)步驟每個循環(huán)包括變性(95℃)、NN(55℃)、延伸(72℃)三步,一般進行25—30次循環(huán)。
(4)主要用途 目的基因的克隆、基因的體外突變、DNA和RNA的微量分析、DNA序歹測定、基因突變分析。
(5)PCR衍生技術(shù)反轉(zhuǎn)錄PCR、原位PCR、實時PCR。
3.核酸序列分析
包括化學裂解法和DNA鏈末端合成終止法。目前自動分析已經(jīng)替代放射手工測序。
4.基因文庫
(1)基因文庫是指一個包含了某一生物全部DNA序列的克隆群體。基因文庫可分為基因組DNA文庫和cDNA文庫。
(2)基因組DNA文庫是指包含某一生物細胞全部基因組DNA序列的克隆群體,它以DNA片段的形式貯存著某一生物的全部基因組DNA信息。
(3)cDNA文庫是包含某~組織細胞在一定條件下所表達的全部mRNA經(jīng)反轉(zhuǎn)錄而合成的cDNA序列的克隆群體,它以cDNA片段形式貯存著該組織細胞的基因表達信息。
【例25】2007No171A利用聚合酶鏈反應(yīng)擴增特并DNA序列的重要原因之一是反應(yīng)體系內(nèi)存在
A.DNA聚合酶
B.特異RNA模板
C.特異DNA引物
D.特異RNA引物
參考答案:25.C