基因工程

前言
第一章 緒論
第一節(jié) 基因工程的內(nèi)容與應(yīng)用
一、基因工程的概念
二、基因工程的技術(shù)流程
三、基因工程的基本條件
四、基因工程的技術(shù)策略
五、基因工程的作用與影響
第二節(jié) 基因工程的發(fā)展歷程和理論基礎(chǔ)
一、基因工程的發(fā)展歷程
二、基因工程理論基礎(chǔ)和技術(shù)支撐
第三節(jié) 學(xué)習(xí)基因工程課程的意義和方法
一、學(xué)習(xí)和研究基因工程的意義
二、學(xué)習(xí)基因工程的方法
思考題
第二章 基因工程的酶學(xué)基礎(chǔ)
第一節(jié) 限制性內(nèi)切核酸酶
一、限制-修飾系統(tǒng)
二、限制性內(nèi)切核酸酶的類型
三、限制性內(nèi)切核酸酶的命名
四、Ⅱ型限制內(nèi)切核酸酶的基本特性
五、影響限制性內(nèi)切核酸酶活性的因素
六、限制性內(nèi)切核酸酶對(duì)DNA的消化作用
第二節(jié) DNA連接酶
一、DNA連接酶的發(fā)現(xiàn)
二、DNA連接酶的特點(diǎn)
三、DNA連接酶的作用機(jī)理
四、影響連接反應(yīng)的因素
第三節(jié) DNA聚合酶和反轉(zhuǎn)錄酶
一、DNA聚合酶
二、反轉(zhuǎn)錄酶
第四節(jié) DNA修飾酶
一、末端脫氧核苷酸轉(zhuǎn)移酶
二、T4多核苷酸激酶
三、堿性磷酸酶
第五節(jié) 外切核酸酶
一、大腸桿菌外切核酸酶Ⅶ
二、雙鏈外切核酸酶
第六節(jié) 單鏈內(nèi)切核酸酶
一、S1核酸酶
二、Bal 31核酸酶
三、脫氧核糖核酸酶工
第七節(jié) RNA酶
一、核糖核酸酶A
二、核糖核酸酶H
三、核糖核酸酶T1
思考題
第三章 載體
第一節(jié) 克隆載體
一、質(zhì)粒載體
二、噬菌體載體
三、噬菌體-質(zhì)粒雜合載體
四、人工染色體及其應(yīng)用
第二節(jié) 表達(dá)載體
一、質(zhì)粒表達(dá)載體
二、病毒表達(dá)載體
三、大片段表達(dá)載體
第三節(jié) 特殊用途的載體
一、插入或定點(diǎn)整合突變載體
二、啟動(dòng)子探針型表達(dá)載體
三、RNAi載體
思考題
第四章 基因工程的主要技術(shù)及其原理
第一節(jié) DNA和RNA的提取和純化
一、DNA提取的基本原理與方法
二、RNA提取的基本原理與方法
三、DNA或RNA濃度、純度和相對(duì)分子質(zhì)量的測(cè)定
第二節(jié) 凝膠電泳
一、瓊脂糖凝膠電泳
二、瓊脂糖變性膠電泳
三、聚丙烯酰胺凝膠電泳
四、脈沖電場(chǎng)凝膠電泳
五、凝膠電泳中DNA的檢測(cè)
第三節(jié) 核酸和蛋白質(zhì)的分子雜交
一、探針的標(biāo)記
二、Southern雜交
三、Northem雜交
四、菌落(或噬菌斑)雜交
五、斑點(diǎn)印跡雜交和狹線印跡雜交
六、Western雜交
七、液相雜交
第四節(jié) 聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)技術(shù)
一、PCR技術(shù)原理
二、PCR反應(yīng)體系
三、PCR技術(shù)的應(yīng)用
第五節(jié) DNA序列分析
一、Maxam-Gilbert化學(xué)降解法
二、Sanger雙脫氧鏈終止法
三、DNA的自動(dòng)測(cè)序
四、DNA的測(cè)序策略
五、核苷酸序列的生物信息學(xué)分析
第六節(jié) 基因定點(diǎn)誘變
一、盒式誘變
二、寡核苷酸引物誘變
三、PCR誘變
第七節(jié) DNA與蛋白質(zhì)互作分析
一、酵母單雜交系統(tǒng)
二、凝膠阻滯試驗(yàn)
三、DNase Ⅰ工足跡試驗(yàn)
四、DNA與蛋白質(zhì)互作的免疫沉淀分析
思考題
第五章 目的基因的獲得
第一節(jié) PCR擴(kuò)增獲得目的基因或cDNA
一、已知序列基因的PCR擴(kuò)增
二、常規(guī)PCR衍生的幾種基因克隆技術(shù)
第二節(jié) 基因組文庫的構(gòu)建與基因分離
一、基因組文庫的類型
二、構(gòu)建基因組文庫應(yīng)滿足的條件
三、基因組文庫的構(gòu)建
四、其他載體基因組文庫的構(gòu)建
五、基因組文庫的擴(kuò)增篩選
第三節(jié) cDNA文庫的構(gòu)建與篩選
一、cDNA文庫的特征及發(fā)展
二、構(gòu)建cDNA文庫應(yīng)滿足的條件
三、cDNA文庫的構(gòu)建
四、cDNA文庫的篩選
第四節(jié) 根據(jù)基因差異表達(dá)獲得目的基因
一、差異顯示PCR
二、cDNA代表性差異分析
三、抑制性削減雜交
四、RNA任意引物PCR
第五節(jié) 基因的化學(xué)合成
一、寡聚核苷酸單鏈的化學(xué)合成
二、探針的化學(xué)合成
三、連接子和接頭的合成
四、基因的半合成(酶促合成)
五、全長(zhǎng)基因化學(xué)合成
思考題
第六章 DNA重組的操作
第一節(jié) DNA的體外重組
一、黏性末端的連接
二、平末端的連接
三、PCR產(chǎn)物的連接
四、Gateway載體構(gòu)建系統(tǒng)
第二節(jié) 重組體導(dǎo)入受體細(xì)胞的原理與技術(shù)
一、重組DNA導(dǎo)入大腸桿菌的方法
二、重組DNA導(dǎo)入真核細(xì)胞的方法
三、轉(zhuǎn)化率及其影響因素
第三節(jié) 重組子的篩選與鑒定
一、載體表型選擇法
二、根據(jù)插入基因的表型選擇法
三、DNA電泳檢測(cè)法
四、PCR檢測(cè)法
五、核酸雜交檢測(cè)法
六、免疫化學(xué)檢測(cè)法
七、DNA序列分析
思考題
第七章 外源基因的表達(dá)及其優(yōu)化策略
第一節(jié) 影響外源基因表達(dá)的因素
一、閱讀框架對(duì)轉(zhuǎn)化基因表達(dá)的影響
二、順式作用元件對(duì)基因表達(dá)的影響
三、翻譯過程對(duì)表達(dá)的影響
四、表達(dá)系統(tǒng)對(duì)表達(dá)產(chǎn)物的影響
第二節(jié) 外源基因在原核細(xì)胞中的表達(dá)
一、原核生物基因表達(dá)與調(diào)控的特點(diǎn)
二、原核生物基因表達(dá)載體的組成特征
三、原核生物基因表達(dá)的受體系統(tǒng)
四、優(yōu)化外源基因在原核細(xì)胞中表達(dá)的策略
第三節(jié) 外源基因在真核細(xì)胞中的表達(dá)
一、真核生物基因表達(dá)與調(diào)控的特點(diǎn)
二、真核生物基因表達(dá)載體的組成特征
三、真核表達(dá)的受體系統(tǒng)
四、優(yōu)化外源基因在真核細(xì)胞中表達(dá)的策略
思考題
第八章 外源基因表達(dá)產(chǎn)物的分離純化
第一節(jié) 重組蛋白分離純化方法選擇的基本原則
一、純化策略的制定
二、層析類型的選擇
三、多種分離純化技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用
四、合適分離純化介質(zhì)的選擇
五、分離純化過程的規(guī)模
第二節(jié) 不同表達(dá)形式的蛋白質(zhì)分離純化
一、分離純化的一般步驟
二、大腸桿菌表達(dá)的重組蛋白質(zhì)的分離純化
三、哺乳動(dòng)物細(xì)胞表達(dá)的重組蛋白質(zhì)的分離純化
第三節(jié) 重組蛋白質(zhì)的質(zhì)量檢測(cè)
一、重組蛋白質(zhì)的質(zhì)量控制指標(biāo)
二、重組蛋白的質(zhì)量檢測(cè)項(xiàng)目與方法
三、重組蛋白質(zhì)的保存
思考題
第九章 基因工程的應(yīng)用
第一節(jié) 植物基因工程的應(yīng)用
一、植物基因工程技術(shù)流程
二、植物基因工程的應(yīng)用
三、基因工程與常規(guī)育種相結(jié)合進(jìn)行作物遺傳改良
第二節(jié) 動(dòng)物基因工程的應(yīng)用
一、動(dòng)物基因工程的技術(shù)流程
二、動(dòng)物基因工程的應(yīng)用
第三節(jié) 微生物基因工程的應(yīng)用
一、微生物基因工程的技術(shù)流程
二、微生物基因工程的應(yīng)用
思考題
第十章 基因工程及其產(chǎn)品安全性管理
第一節(jié) 基因工程的安全性問題
一、基因工程產(chǎn)品對(duì)人類健康的安全性
二、基因工程對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的安全性
三、轉(zhuǎn)基因生物與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的安全性
四、基因工程與倫理道德
五、基因工程與動(dòng)物權(quán)益保護(hù)
第二節(jié) 基因工程的安全性評(píng)價(jià)
一、基因工程生態(tài)安全性評(píng)價(jià)
二、基因工程食品安全性評(píng)價(jià)
第三節(jié) 基因工程安全管理
一、生物安全管理
二、中國(guó)轉(zhuǎn)基因生物的安全管理
思考題
主要參考文獻(xiàn)