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2011 年第 39 题 生物化学 A 型题 作为克隆载体的最基本条件是 A.DNA 分子量较小 B. 环状双链 DNA 分子 C. 有自我复制功能 D. 有一定遗传标志 题目解析 克隆载体是指为携带目的基因、实现外源基因的无性繁殖或表达有意义的蛋白质所采用的一类特殊 DNA 分子。 可充当基因载体的 DNA 分子有质粒 DNA、噬菌体 DNA 和病毒 DNA，他们经适当改造后仍具有自我复制能力，或兼有表达外源基因的能力。 外源 DNA 片段离开染色体是不能复制的，因此所选择的克隆载体必须具有自我复制功能，这是作为克隆载体的最基本条件，因此 C 选项正确。具体克隆载体应具有的其他特点我们在下面会详细讲解。 本题可参考《生物化学与分子生物学》人卫 8 版教材 P423。 本题答案 C 考点讲解 【2017 年大纲 生物化学（三）基因信息的传递 13. 基因重组的概念、基本过程及其在医学中的应用】 本题的音频讲解请点击这里哦
一、基因重组的概念 基因重组是指不同 DNA 分子断裂和连接而产生 DNA 片段的交换并重新组合形成新 DNA 分子的过程。 二、重组 DNA 技术的基本过程 重组 DNA 技术又称分子克隆、DNA 克隆或基因工程技术，主要过程是在体外将目的 DNA 片段与能自主复制的遗传元件（载体）连接，形成重组 DNA 分子，进而在受体细胞中复制、扩增，从而获得单一 DNA 分子的大量拷贝。 1. 重组 DNA 技术常用工具酶 限制性核酸内切酶（RE）是指能识别 DNA 特异序列，并在识别位点或其周围切割双链 DNA 的一类内切酶，RE 分为三类，重组 DNA 技术中常用的工具酶是 Ⅱ 类限制性核酸内切酶。大部分 Ⅱ 类酶识别 DNA 位点的核苷酸序列呈二元旋转对称，这种特殊的结构序列为回文结构。 注：RE 只能在准确的位置切割 DNA，并没有连接酶活性，不能连接 DNA 片段。连接 DNA 片段由 DNA 连接酶完成。 2. 重组 DNA 技术常用载体 载体是为携带目的外源 DNA 片段，实现外源 DNA 在受体细胞中的无性繁殖或表达有意义的蛋白质所采用的一些 DNA 分子。 （1）克隆载体 包括质粒、噬菌体 DNA 和其他克隆载体。 特点： ① 至少有一个复制起始点使载体能在宿主细胞中自我复制； ② 至少有一个选择标志（区分含与不含载体的细胞）； ③ 有适宜的 RE 的单一切点。 （2）表达载体 包括原核表达载体和真核表达载体。 注：克隆载体用于外源 DNA 片段的克隆和在受体细胞中的扩增；表达载体则用于外源基因的表达。 3. 重组 DNA 技术的基本过程（分-选-接-转-筛-表达） （1）分——目的基因的分离获取 ① 化学合成法； ② 从基因组 DNA 文库和 cDNA 文库中获取目的 DNA； ③ PCR 法。 （2）选——载体的选择与构建 ① 克隆载体：获得目的 DNA 片段。 ② 表达载体：获得目的 DNA 片段所编码的蛋白质。 （3）接——目的 DNA 与载体连接 ① 黏端连接：依靠酶切后残余的黏性末端进行连接，反应效率较高，方向性和准确性较强。 ② 平端连接：目的 DNA 两端和线性化载体两端均为平端，二者之间可在 DNA 连接酶作用下进行连接。 ③ 黏-平末端连接：目的 DNA 和载体之间通过一端为黏端，另一端为平端的方式进行连接。 （4）转——重组 DNA 转入受体细胞 ① 转化：常常将重组质粒转化进入大肠杆菌进行扩增。 ② 转染：将外源 DNA 直接导入真核细胞（除酵母外）的过程。 ③ 感染：以噬菌体载体或黏粒载体构建的重组 DNA 分子，可通过包装形成病毒颗粒，然后以感染的方式将重组 DNA 转入受体菌。 （5）筛——重组体的筛选与鉴定 ① 借助载体上的遗传标志进行筛选。 ② 序列特异性筛选：RE 酶切法、PCR 法、核酸杂交法、DNA 测序法。 ③ 亲和筛选法：抗原-抗体反应或配体-受体反应。 （6）克隆基因的表达 三、基因重组在医学中的应用 1. 生物制药，如基因工程药物等。 2. 转基因和基因打靶，从而获得转基因动物和基因敲除/敲入动物，这些动物可用于制备人类疾病的动物模型进行研究。 思考题 目前基因治疗主要采用的方法是什么？ |
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