限制性核酸内切酶的研究进展

<正> 外科医生给患者动手术需要手术刀,基因工程师们给DNA分子(基因)动手术需要分子手术刀,这就是工具酶。基因工程中使用的工具酶很多,包括限制性核酸酶内切、DNA连接酶和其他一些参与DNA合成与修饰的酶类,最重要的是限制性内切核酸酶。基因工程上把那些具有识别双链DNA分子中的某种特定核苷酸序列,并由此切割DNA双链     

高中生物学教学中涉及的一些重要酶及其作用

1基因工程中的重要酶 1.1限制性核酸内切酶（简称＂限制酶＂）是可以识别DNA的特异序列,并在识别位点或其周围切割双链DNA,使DNA链中磷酸二酯键断开的一类内切酶,被誉为＂分子手术刀＂。     

有关限制性内切酶应用的习题简析

特别提示： 我们知道限制性内切酶（限制酶）是指能识别DNA中特定破基顺序,并在特定位点切割双链DNA的核酸内切酶它在生物学中应用相当广泛,是基因工程中的工具酶,用来构连重组DNA分子,对于遗传性疾病的基因定位和基因诊断的研究也具有重要的应用价值。下面我们以问题的形式简要地了解它在这些方面的应用     

双链DNA分子中碱基含量的规律性变化及其应用

在高中生物课的教学中,经常可以遇到一些有关双链DNA分子中碱基含量的计算题.要求根据某些碱基的含量,求出其它碱基的含量.如果总结出双链DNA分子中碱基含量的变化规律,就能快速而准确地计算出结果.双链DNA分子结构的最大特点就是遵循碱基互补配对原则,由此而产生四种碱基的基本关系:A=T,G≡C.由此基本关系可推理出以下几种变化:     

DNA重组技术中有关碱基对之间氢键断裂的知识问题

本文从限制性核酸内切酶的作用、维持DNA双螺旋稳定结构的三种作用力、DNA中氢键的化学本质等方面来探讨了在体外DNA重组中,双链DNA酶切位点处核苷链上碱基对之间氢键断裂的原因。     

分子杂交技术的应用简述

核酸分子杂交技术是利用DNA变性与复性的原理,在某种理化因素作用下DNA双链分子解链变性后,在DNA复性重新形成双螺旋结构时,把不同的DNA单链分子或者DNA与RNA的混合物放在同一溶液中,只要在DNA或RNA单链分子之间存在一定的碱基互补配对关系,就可以在DNA之间或DNA与RNA之间形成杂化的双链.蛋白质分子杂交是一种借助特异性抗体鉴定抗原的有效方法.     

病毒的基因结构

1病毒基因组的组成 病毒基因组可以由DNA组成,也可以由RNA组成,每种病毒颗粒中只含有一种核酸,或为DNA或为RNA,两者一般不共存于同一病毒颗粒中。组成病毒基因组的DNA和RNA可以是单链的,也可以是双链的,可以是闭环分子,也可以是线性分子。如乳头瘤病毒是一种闭环的双链DNA病毒,而腺病毒的基因组则是线性的双链DNA,脊髓灰质炎病毒是一种单链的RNA病毒,而呼肠孤病毒的基因组是双链的RNA分子。     

对高中生物学课本中PCR技术的几点思考

人教版高中《生物（选修3）现代生物科技专题》中介绍了用PCR技术扩增目的基因。在实际的教学过程中遇到好几个问题,现讨论如下： 1为何不需要解旋酶？ DNA解旋酶能降低DNA双链解成单链的活化能,在解旋酶的催化作用下,由ATP提供能量,在生物体内的温和条件下就能使DNA的双链解成单链。在没有酶的催化作用下,就必须由外界提供更多的能量才能使DNA分子活化,当在体外加热到90℃～950℃,DNA分子就由常态转化为活跃状态,双链解旋成为单链。所以PCR技术扩增目的基因不需要解旋酶。     

病毒的遗传信息的传递和表达

病毒的核酸只有一种,DNA或RNA。相对于细胞型生物,病毒核酸的类型更加多样化,有双链的DNA,也有单链的DNA,有单链的RNA,也有双链的RNA;其遗传信息的传递和表达也更加多样化。     

基于sticker模型的布尔和运算

粘贴模型是目前DNA计算模型中的主要模型之一,该模型采用单、双链混合型DNA分子进行编码,具有在生物操作过程中不需要DNA链的延伸、无须生物酶的作用以及DNA链可重复使用等优点,因而倍受学者们的关注;介绍粘贴模型的数据表示方法;给出了利用粘贴模型表示布尔矩阵,实现了布尔和运算,充分反映了DNA计算的巨大并行性。     

关于DNA分子中碱基的数量计算

一、DNA分子中碱基的数量关系 核酸所含的碱基有A、T、C、G、U五种。DNA分子与 RNA分子的区别在于 DNA分子中含有碱基T.而不含碱基U,以此可以判别一个未知核酸片段是属于DNA还是RNA。双链DNA分子与单链DNA分子的区别在于双链DNA分子中碱基是互补配对的,存在A=T、G=C的数量关系。如果一个DNA分子中A≠T,G≠C,则说明该DNA分子单链。单链DNA分子较少,仅存在于某些噬菌体(M14)中。对双链DNA分子来说,存在以下关系。     

碱基互补配对原则的运用

核酸所含的碱基有A、T、U、C、G五种,DNA分子与RNA分子的区别在于DNA分子含有碱基T而不含碱基U,以此判断一个未知核酸是DNA还是RNA。双链DNA分子与单链DNA分子的区别在于双链DNA分子碱基是互补配对的,依据碱基互补配对原则,存在A和T,C和G的数量相等的关系。如果一个DNA分子中,A和T、C和G的数量不等,则该DNA分子是单链,单链DNA分子较少,仅存在于某些噬菌体中。对双链DNA分子来说,有以下几个规律:     

病毒遗传信息的传递和表达

病毒主要是由蛋白质外壳及其包被的核酸所组成,病毒依其核酸类型可分为RNA病毒和DNA病毒,其中RNA病毒多数是单链;DNA病毒多数为双链．病毒核酸还有正、负链的区别：凡碱基排列顺序与mRNA相同的单链DNA或RNA,称（＋）DNA或（＋）RNA链,凡碱基排列顺序与mRNA链互补的单链DNA或RNA,称（-）DNA或（-...     

线粒体的DNA与遗传简述

线粒体是真核细胞中的重要细胞器.早在1963年由Cheverment等发现成纤维细胞的线粒体在适当条件下可产生Feulgen阳性反应.从而首先证明了其内有DNA的存在.随着细胞生物学的发展和研究的不断深入又知道:线粒体具有独立自主复制和转录的DNA基因.可编码合成rRNA和tRNA进而合成线粒体中的少部分蛋白质.当然,组成线粒体的大部分蛋白质成分仍由核DNA编码.也就是说线粒体的发育增殖是核DNA和线粒体DNA共同控制的,线粒体DNA绝大多数是一种双链环状分子.它的一级结构中基本上没有重复的核苷酸序列.多聚核苷酸序列短,其分子内部核苷酸的组成不均一.一般认为,线粒体DNA复制不在细胞周期的S期而是在G_2期,复制不可缺少的DNA聚合酶虽由核基因编码但与真核细胞其他的DNA聚合酶不同,只能在线粒体中     

变性高效液相色谱法检测单核苷酸多态性

变性高效液相色谱(denaturing high-performance liquid chromatography,DHPLC)是新发展起来的检测基因组单核苷酸多态(single nucleotide polymorphism,SNP)的技术,在部分变性的条件下,根据发生错配的异源双链DNA和完全匹配的同源双链DNA分子的特点进行SNP检测.DHPLC具有自动化程度高、准确灵敏、快速、经济等特点,已成为分子生物学和基因组学研究中的重要方法.     

基因工程中限制酶切割的几个问题

限制酶全称限制性核酸内切酶,能识别并切割具有特异序列的双链DNA分子,主要从原核细胞中分离纯化而来,迄今为止,已分离出来的限制酶约有4000余种.作为基因工程中非常重要的一种工具,它应用广泛,是历年高考中能力题的命题着力点,但由于书本相关内容介绍简单,而考试命题时常有所拓展,很多师生在解答此类题目时常发生认知冲突,产生很大的困惑,为此,笔者总结了教学过程中的一些问题,供大家参考.     

基于三链DNA结构的全错位排列问题算法

目前,一种新型的DNA计算模型——三链DNA计算模式正越来越受到人们的关注。已经证实,DNA单链能在RecA蛋白的介导下与同源的双链DNA匹配成稳定的三链DNA结构,利用此三链核酸提取目的DNA序列是完全可行的。文章提出了全错位排列问题的基于三链DNA的计算模型,由于表示可能解的链都是双链,彼此不会错配,也不会形成发夹结构,这样就大大降低了编码复杂度和计算错误率。     

“遗传与变异”计算技巧归纳

<正>在高中生物"遗传与变异"部分中有一些计算题比较难解,笔者经过反复研究发现,若能掌握计算技巧会帮助我们快速、准确的解题。1有关碱基的计算在DNA有关碱基的计算中最基本的公式:A=T、C=G,有下列规律:规律一:DNA双链中两条互补链的碱基数目相等,任意两不互补的碱基之和相等,占DNA碱基总数的50%。规律二:DNA双链中的一条单链上(A+G)/(T+C)的值与另一条互补链上(A+G)/(T+C)的值互为倒数关系,在DNA双链中此比值为1。     

妙用“简图法” 巧解遗传题

1.碱基互补配对类试题此类试题可通过画两条横线表示DNA分子的两条链,或用其中一条横线表示RNA分子的链,并在横线上标出相应的4种碱基符号和已知碱基的含量,然后分析简图,便能轻松地得出答案。例1.若一个双链DNA分子的G占整个DNA分子碱基的27%,并测得DNA分子一条链上的A占这条链碱基的18%,则另一条链上的A占该链的比例是多少?     

与DNA有关的模拟实验

一、在试管中模拟DNA复制 在细胞内DNA分子首先利用线粒体提供的能量,在解旋酶的作用下,把两条螺旋的双链解开。以解开的每一段母链为模板,以游离的四种脱氧核苷酸为原料,遵循碱基互补配对原则,在有关酶的作用下,各自合成与母链互补的子链。