一、名词解释
1、表达蛋白质组学:指某种特定的细胞、组织或器官的全部蛋白质种类,即蛋白质组的表达模式。其研究的支撑技术是双向凝胶电泳分离技术和以质谱为代表的鉴定技术。
2、转基因技术:一般是指外源基因导入到生物体基因组中,引起生物体性状的可遗传修饰,是改变物种遗传性状的最根本途径。其可通过受精卵显微注射、逆转录病毒感染、精子载体及转座子元件介导等方法是实现。
3、基因表达调控:典型的基因表达是基因经过转录、翻译,产生有生物活性的蛋白质的过程,而对这个过程的调节即为基因表达调控。
4、启动子:是一段特定的直接与RNA聚合酶及其转录因子相结合并启动转录的DNA序列。 5、肿瘤生物标志物:指肿瘤组织和肿瘤细胞由于基因结构或基因表达改变所产生的异常表达的抗原或生物活性物质。 6、噬菌体展示技术:是以改造的噬菌体为载体,将待选基因片段定向插入噬菌体衣壳蛋白区,使外源多态或蛋白质表达并展示于噬菌体表面,进而通过亲和富集法筛选表达有特异肽或蛋白质的噬菌体,最终获得具有特异性结合性质的多肽或蛋白质,并实现基因克隆化的一种重要分子生物学技术。
7、SNP:单核苷酸序列多态性,是指在基因组水平由单个核苷酸的变异所引起的DNA序列多态性,即基因组特定核苷酸位置上存在两种不同的碱基,其中最少一种在群体中的频率不小于1%。
8.DNA芯片:DNA芯片技术是指在固相支持物上原位合成寡核苷酸或者直接将大量的DNA探针以显微打印的方式有序地固化于支持物表面,然后与标记的样品杂交,通过对杂交信号的检测分析,即可获得样品的遗传信息。由于常用计算机硅芯片作为固相支持物,所以称为DNA芯片
9. 感受态细胞(competent cell):正常情况下,细胞的细胞膜具有选择通透性,并不允许大分子DNA进入。然而细菌若先暴露于高离子强度溶液或经短暂电休克等后,其细胞膜的通透性会增高,小部分细胞就能从外环境中摄入外源DNA,这部分细胞称为感受态细胞。
10.代表性差异分析:该技术是将消减杂交与PCR有机的结合,利用PCR以指数形式扩增双链模板,而以线性形式扩增单链模板的特性,通过消减和富集,使目的基因得到特异性扩增。
11.串联重复顺序多态性:有一些重复序列的重复单位很小,但串联重复次数有较大的变化,形成串联重复顺序多态性。主要发生在小卫星DNA和微卫星DNA中。这种多态性在人群中有极高的频率。
12. 限制性核酸内切酶:能识别DNA的特异序列,并在识别位点或其附近切割双链DNA的一类内切核酸酶,是基因克隆中最重要的工具酶,通常所说的限制酶是指2型酶。主要从原核细胞中提取,大多数限制性内切酶是错位切割双链DNA,产生粘性末端,部分酶则沿对称轴切割DNA而产生平端。
13. 、cDNA文库: cDNA文库是以特定的组织或细胞mRNA为模板,逆转录形成的互补DNA(cDNA)与适当的载体(常用噬菌体或质粒载体)连接后转化受体菌形成重组DNA克隆群,这样包含着细胞全部mRNA信息的cDNA克隆集合称为该组织或细胞的cDNA文库。 14. RNA干扰技术:是指由短的双链RNA诱导的同源RNA降解的过程,可使基因的表达受到抑制.它是在基因的转录后水平抑制基因表达的一种研究基因功能的方法.
15. 顺序作用元件:是指那些与结构基因表达调控相关,能被基因调控蛋白异性识别和结合的DNA序列,包括启动子、上游启动子元件、增强子、加尾信号和一些反应元件。
16. 功能蛋白质组学:是指研究细胞在一定阶段或某一生理现象相关的所有蛋白质,从局部入手研究蛋白质组的各个功能亚群体,以便把多个亚群体组合起来,逐步描绘出接近生命细胞的“全部蛋白质”的蛋白质组图谱。 17. 转染 :指病毒或以它为载体构建的重组子导入真核细胞的过程。 二、简答题
1、简述细胞的DNA克隆的基本步骤
①重组DNA分子的构建;②转化;③细胞克隆选择性地扩增;④重组DNA的分离。 2、简述蛋白质组学的技术原理
①蛋白质样品的制备技术;②蛋白质样品的分离技术;③蛋白质样品的鉴定技术(质谱技术);④蛋白质组生物信息学的分析。
(2.1比较蛋白质组学的基本实验流程?) ① 蛋白样品的制备及定量; ②总蛋白的双向凝胶电泳(染色);
③凝胶分析软件分析; ④胶内酶解(胰肽酶); ⑤质谱分析(肽质量指纹图谱); ⑥数据库搜索鉴定蛋白性质。 3、简述转基因动物技术及其基本流程 转基因动物技术:是将外源基因或体外重组的基因结构转移到动物的受精卵内,使其在动物体内得到整合和表达,以产生具有新遗传特征或性状的动物,并能将新的遗传信息稳定地遗传给后代,获得外源基因系或转基因群,或者是外源基因在特定调控元件的作用下在某些宿主组织中进行独立复制,并在一定时间内表达外源蛋白。 基本流程:①目的基因克隆和体外重组
1)人工合成 2)互补DNA(cDNA)的克隆 3)DNA克隆;
②外源基因的导入:将目的基因转入→培养→产下后代
③外源DNA整合、转录及表达的分子检测是否是转基因动物。 4. 原核生物与真核生物的克隆基因在大肠杆菌中的表达有何不同?
由于原核生物本身含核糖体结合位点,所以它的表达只需启动子,而真核生物基因及本身含较弱核糖体结合位点的原核基因的表达必须要有启动子和核糖体结合位点,才能高效表达载体。
5. 差异蛋白筛选及鉴定主要步骤 6. 理想的分子标记的满足条件
7. 简述克隆基因表达产物的检测方法。
8.简述基因芯片的基本原理及生物芯片技术的基本要点
原理:基因芯片也称为DNA芯片,DNA微阵列,应用微量点样或原位合成技术,将大量的DNA探针固定于固相支持物表面,从而产生二维的DNA探针微阵列。 生物芯片技术的基本要点:
1)芯片制备:是DNA片段或蛋白质分子安顺序排列在芯片。
2)样本制备:将样品进行生物处理,获取其中的蛋白或DNA,RNA并加上标记,以提高检测的灵敏度。 3)生物分子反应:使生物分子的反应处于最佳状态,减少生物分子的错配。 (8.1 DNA芯片的原理和技术流程? P17)
原理:用微量点样或原味合成技术,将大量的DNA探针固定于固相支持物表面,从而产生的DNA探针微阵列。标记的样品与固定在芯片上的探针杂交,通过检测杂交信号实现对生物样品快速、平行和高效的检测分析。 技术流程:芯片设计与制备,待测样品标记,芯片杂交,杂交信号检测。
9. YAC载体有什么样的功能性DNA序列?为什么在克隆大片段时 ,YAC有优越性?
YAC带有天然染色体所有的功能元件,包括一个着丝粒,一个DNA复制起点,两个端拉。YAC能够容纳长达几百kb的外源DNA,这是质粒和黏粒办不到的。大片段的插入更有可能包含完整的基因,在染色体步移中每次允许更大的步移距离,同时能够减少完整基因组文库所需的克隆数目。
10.如果知道某一基因的功能及其相应的蛋白质的氨基酸序列组成,可以通过何种方法克隆该基因?
可以通过合成核昔酸探针或设计简并PCR引物从cDNA文库或基因组文库中筛选或者利用相应的抗体从cDNA表达文库中筛选相应的克隆。 11.简述cDNA 的构建过程 答:细菌中的mRNA分离纯化→cDNA 第一链的合成→双链DNA的合成→双链DNA与载连接构成重组体→噬菌体的包装转染→cDNA的扩增、保存
12、人类基因组计划与后基因组计划对医学发展有哪些意义? 答:1) 理解基因结构与功能的关系,揭示人类生命活动的奥秘。
2) 阐明人类遗传性疾病的致病机理。
3) 有助于进行疾病易感性的研究,有效预防疾病。 4) 阐明癌症等重大疾病的发病机制。 5) 推动药物基因组学的研究,开发新药。 13、差异蛋白的筛选和鉴定的步骤? P240
① 实验材料的选择 ② 蛋白质样品的制备 ③ 蛋白质的分离 ④ 差异蛋白的筛选 ⑤ 差异蛋白的鉴定
14. 基因干预的方法有哪些?
答:a.反义RNA与特定基因mRNA互补结合的一类RNA,可抑制一些有害基因的翻译;b.RNA干扰:由双链RNA诱发的基因沉默现象,与其有同源序列的mRNA被降解,从而抑制了该基因的表达;c.核酶:是具有酶活性的RNA,可降解特异的mRNA序列。
15.列举肿瘤基因治疗的常用方法:
答:a.通过基因置换和基因补充,导入多种抑癌基因以抑制癌症的发生、发展和转移;b.抑制癌基因的活性,通过干扰癌基因的转录和翻译,发挥抑癌作用;c.增强肿瘤细胞的免疫原性,通过对肿瘤组织进行细胞因子修饰,刺激机体免疫系统产生对肿瘤细胞的溶解和排斥反应;d.通过导入“自杀基因”杀伤癌基因。
三、问答题
1、抑制性消减杂交的原理及实验步骤
原理:抑制性消减杂交技术是一种以抑制性PCR 反应为基础,将标准化测试cDNA 单链步骤和消减杂交步骤合为一体的技术。通过合成两个不同的接头,接于经限制性内切酶消化后的测试cDNA 片段的5’末端,将测试和驱动进行两轮杂交。所谓抑制性PCR 是利用链内退火优于链间退火,使非目的序列片段两端的长反向重复序列在退火时产生“锅柄样”结构,无法与引物配对,从而选择性抑制非目的序列片段扩增。
实验步骤:
由RNA合成cDNA→经RsaI酶切→将cDNA末端接头连接→第一次消减杂交→第二次消减杂交→末端补齐→进行PCR扩增→富集差异表达基因(具体图见电子档) 2、基因敲除的基本程序
答:通过DNA同源重组,使得胚胎干细胞特定的内源基因被破坏而造成功能丧失,然后通过胚胎干细胞介导得到该基因丧失的小鼠模型的过程称为基因敲除。
① 打靶载体的构建:同源序列要足够长,要含有筛选用的标志基因。
② 胚胎干细胞的体外培养 ③ 打靶载体导入胚胎干细胞 ④ 同源重组胚胎干细胞的筛选 ⑤基因敲除胚胎干细胞注射入胚泡 ⑥ 胚泡植入假孕小鼠的子宫中
⑦ 杂交育种获得纯合的基因敲除动物 (2.1基因敲除的概念与操作流程)
概念: 是将阳性选择标记基因插入靶基因功能最关键的外显子中,或通过同源组删除靶基因最重要的功能区,使靶基因完全失去功能。
操作流程: 靶基因基因组DNA片段的筛选和克隆;基因敲除重组载体的构建,基因打靶及中靶胚胎干细胞的筛选;中靶胚胎干细胞的囊胚移植及嵌合体胚胎发育;动物杂交及基因敲除后代动物鉴定。 3、简述PCR引物设计的原则?
①长度及碱基分布 引物长度一般为10-30个核苷酸。四种碱基分布应遵循随机原则,G+C含量一般为40%-60%,引物与非特异性扩增序列的同源性不应超过70%,避免有连续八个以上的碱基同源。
②引物之间与引物自身 两引物之间不应有互补性,尤其应该避免3`端互补重叠以防引物二聚体的形成。一对引物之间不应有多余四个连续碱基互补。同时,引物自身不应存在互补序列。
③引物3`端 引物的延伸从3`端开始,3`端不能进行任何修饰,也不能有形成任何二级结构的可能。同事引物3`端应该尽量避免为T,尤应避免连续两个或两个以上的T。
④引物5`端 引物5`限定PCR产物的长度,但对扩增特异性影响不大,所以可以根据不同的目的,对引物5`端进行不同的修饰,如添加限制酶酶切位点序列等。
⑤简并引物 简并引物是指碱基序列不同,但有相同的碱基书的一组针对某一基因相同区域的寡核苷酸混合物。原则上引物的简并程度越低越好,一种降低简并程度的好方法,在高度简并位点用脱氧次黄嘌呤核苷酸(dI)替代,因为dI与任何碱基均可配对。 (3.1简述PCR的原理?)
答: PCR是在试管中进行的DNA复制反应,基本原理是依据细胞内DNA半保留复制的机理,以及体外DNA 分子于不同温度下双链和单链可以互相转变的性质,人为地控制体外合成系统的温度,以促使双链DNA变成单链,单链DNA与人工合成的引物退火,然后耐热DNA聚合酶以dNTP为原料使引物沿着单链模板延伸为双链DNA。PCR全过程每一步的转换是通过温度的改变来控制的。需要重复进行DNA模板解链、引物与模板DNA结合、DNA聚合酶催化新生DNA的合成,即高温变性、低温退火、中温延伸3个步骤构成PCR反应的一个循环,此循环的反复进行,就可使目的DNA得以迅速扩增
4、简要说明蛋白质组学在临床医学或疾病研究中的应用。
答:蛋白质组学在疾病的研究中占有十分重要的地位,旨在运用蛋白质组学的研究手段,通过比较正常和病理情况下细胞、组织或体液中蛋白质在组成成分、表达水平、表达位置和修饰状态上的差异,寻找疾病诊断和预后的特异性蛋白质,包括特异性抗原及相关抗原、受体、酶等,以及药物治疗的靶标等。通过对疾病相关功能蛋白质进行定性、定量和表征研究,深入了解这些蛋白质的结构和功能,揭示疾病过程中细胞内全部蛋白质的活动规律,为疾病发生、发展机制的阐明和早期诊断及治疗提供理论依据和解决途径。 5、大肠杆菌系统表达外源基因的必备条件及影响因素
答:必备条件:①要求外源基因的编码区不能含有内含子;②表达的外源片段要位于大肠杆菌启动子的下游,并形成正确的阅读框架;③转录出的mRNA必须有与大肠杆菌16S rRNA3,末端相匹配的SD序列,才能被有效的翻译成蛋白质;④蛋白产物必须稳定,不易被细胞内蛋白酶快速降解,且对宿主无害。
影响因素:①启动子的强弱;②基因的剂量;③影响RNA转录和翻译效率的因素:SD序列、mRNA;④外源基因密码子的选择;⑤表达产物的大小;⑥表达产物的稳定性。 6、真核细胞表达外源基因的条件
答:①首先必须具备哺乳动物细胞表达的功能元件,要求哺乳动物细胞表达载体带有能在真核细胞中表达外源基因的真核转录调控元件;
②注意选择转染的受体细胞,不同类型的细胞具有不同的特性; ③注意选择适当的选择标记。 7、基因动物的概念、原理及应用
答:①概念:是指用人工方法将外源基因导入或整合到基因组内,并能稳定传代的一类动物.它的特点是“分子及细胞水平操作,组织及动物整体水平表达”。 ②基本原理:将目的基因或基因组片段用显微注射等方法注入实验动物的受精卵或着床前的胚胎细胞中,使目的基因整合到基因组中,然后将此受精卵或着床前的胚胎细胞再植入受体动物的输卵管或子宫中,使其发育成携带有外源基因的转基因动物,人们可以通过分析转基因和动物表型的关系,揭示外源基因的功能;也可以通过转入外源基因培育优良的动物品种。
③应用:建立用于研究外源基因表达调控体系;建立医学中常用的疾病模型;培育动物新品种;药理学和药用蛋白的生产研究。
8、基因组学与蛋白质组学的区别
①基因组具有同一性,即一个物种的基因组在不同时期或种类的细胞中一致,蛋白质组学具有时间学和空间性。②人
类基因组的数量可知,蛋白质组的数量难以计数③基因组的基因表达具有独立性,而蛋白质都是相互联系的。④基因测序只需要一种单一的技术,而蛋白质研究对技术的依赖性大。 (8.1 论述蛋白质组学与基因组学的区别。)
答:基因组:同一个体的基因组不论是在不同的发育阶段或不同种类的细胞里都是一样的;基因组无论大小,其核苷酸的数量和序列是一定的,对基因组序列的测定是一种“有限”的工作。一个个体的基因组自个体诞生到死亡,始终保持不变;基因组通常位于细胞核内,比较稳定,序列和功能一般不受空间的影响,但是在发育的不同阶段和不同的细胞周期,mRNA的表达是不一样的;基因组表达的各种mRNA是彼此孤立的,互不干扰;在基因组研究中,DNA测序技术是最基本和最主要的工具,因为基因组的均一性和简单性使得一种单一的技术就能胜任基因组的研究任务;多样性:对于不同类型的细胞或同一个细胞在不同的生理状态下,蛋白质组的构成是不同的;无限性:由于细胞内大部分蛋白质存在翻译后修饰,包括磷酸化、糖基化、酰基化等,很难确定蛋白质组的蛋白质数量;对蛋白质组的蛋白质种类的确定是一种“无限”的工作。动态:个体的蛋白质组,作为新陈代谢的主要执行者,在个体的生命活动中却总是变动的;空间性:不同的蛋白质分布在细胞的不同部位,它们的功能与其空间定位密切相关;许多蛋白质在细胞内不是静止的,他们常常在不同的亚细胞环境里运动而发挥作用。相互作用:蛋白质组中的各种蛋白质却是彼此间有着广泛的相互作用。多种技术:在蛋白质组研究中,需要的研究技术远远不止一种,并且技术的难度也远远大于基因组的研究技术;蛋白质组研究技术可以简单地分为两大类:蛋白质组分离技术,蛋白质组的鉴定技术,其核心是质谱技术。 9、列举几个对重组克隆体的筛选方法及其原理
答:重组DNA的筛选和鉴定酶,对含有重组体的宿主细胞进行筛选并作出鉴定
(1)根据重组体的表型进行筛选,对于带有抗药性基因的质粒重组体,可采用插入灭活法进行筛选。
(2)根据标志互补进行筛选,当宿主细胞存在某种基因及其表达产物的缺陷时,可采用此方法筛选重组体,即在载体DNA分子中插入相应的缺陷基因,如宿主细胞重新缺陷基因的表达产物,则说明该细胞中带有重组体。 (3)根据DNA限制酶谱进行分析,经过初筛后的含重组体的细菌,还需要进行限制酶谱分析进一步鉴定
(4)用核酸杂交法进行分析鉴定,采用与目的基因部分互补的DNA片段作为探针,与含有重组体的细菌菌落进行杂交,以确定重组体中的目的基因,获得带目的基因的菌落后,可将其不断进行增殖,从而获得大量的目的基因片段用于分析研究,如在目的基因的上游带有启动子顺序,则目的基因还可转录表达合成蛋白质。 10、抑制性消减杂交的原理、适用范围及优缺点
原理:A .将需要检测的mRNA称为检测子,将对照mRNA称为驱赶子
B .将mRNA合成cDNA后,过量的driver cDNA分别与连有不同接头的tester cDNA进行第一次消减杂交,以平衡和扩大差异表达序列的相对丰度
C.随后,检测子和驱赶子进行第二次消减杂交以产生差异表达序列的PCR模板
D.然后再进行两轮PCR,就能有效的分离到在检测子中高表达而在驱赶子中不表达或低丰度表达的mRNA。 适用范围:适用于克隆造成某种特殊表型的基因及其功能分析 优点:效率高、高敏感性、假阳性率低、不需要昂贵的实验仪器 缺点:需要的mRNA的量较大,在某种情况下非常难以做到 11. 已知某个启动子,如何寻找与之结合的转录因子。 12、说明免疫共沉淀技术的主要实验步骤。
13、转基因动物技术有哪些?并对其最常用的方法进行描述。
14.双脱氧法(dideoxynucleotide method)测序的基本原理是什么? 双脱氧的核苷酸分子是人造的分子,这种分子糖环的2’和3’碳上都没有了羟基基团,而在天然分子中糖环的3’ 碳上有一个羟基。在DNA复制中,新掺入的碱基按配对原则是天然三磷酸核苷酸,用它的5’ α-P同生长链的前一个核苷酸的3’羟基连接。但是,若进入的核苷酸是双脱氧的,则由于3’没有羟基而影响下一个磷酸二酯键的形成,使DNA的复制终止。
(14.1 利用双脱氧末端终止法(Sanger法)测定DNA一级结构的原理与方法?)
答:原理:采用核苷酸链终止剂—2,3-双脱氧核苷酸终止DNA的延长。由于它缺少形成3/5/磷酸二脂键所需要的3-OH,一旦参入到DNA链中,此DNA链就不能进一步延长。根据碱基配对原则,每当DNA聚合酶需要dNMP参入到正常延长的DNA链中时,就有两种可能性,一是参入ddNTP,结果导致脱氧核苷酸链延长的终止;二是参入dNTP,使DNA链仍可继续延长,直至参入下一个ddNTP。根据这一方法,就可得到一组以ddNTP结尾的长短不一的DNA片段。 方法:分成四组分别为ddAMP、ddGMP、ddCMP、ddTMP反应后,聚丙烯酰胺凝胶电泳按泳带可读出DNA序列。 15. 基因克隆的基本过程
1)制备目的基因和相关载体 2)目的基因与载体相连 3)重组DNA导入受体菌 4)重组体的筛选和鉴定
5)重组体的扩增、表达和其他研究。
(15.1简述基因工程的操作步骤及其应用意义) 答:操作步骤:
(1)获取外源目的基因;
(2)寻找基因载体(通常为质粒,噬菌体等),使用限制性内切酶,是目的基因和载体产生相同的粘性末端,两个末端互补连接,形成重组DNA;
(3)通过转化(或转染)将重组DNA引入宿主细胞;
(4)从大量的宿主细胞中筛选出带有重组体的细胞进行克隆。 意义:
(1)利用基因工程技术,可以大量生产一些正常细胞中产量很低的多肽物质,用于医药等。 (2)定向改造生物基因结构,生产抗病强,品质优的各种农副产品,以提高经济价值。 (3)用于生命科学的基础研究
16. 简述Western blotting 的基本过程。
Western 印迹法又名免疫印迹法,是检测复杂混合物中特异蛋白的最有力的工具之一,它将凝胶电泳出色的分离能力、抗体的特异性和显色酶反应的灵敏性结合起来,普遍英语分离、检测特异的目的蛋白。 实验步骤主要有三步:
1) 利用SDS-PAGE分离蛋白质混合物,接着通过电印迹法将蛋白质转移到 PVDF膜上,这种膜可以牢牢地结合凝胶中绝大多数蛋白质;
2) 将电转移后的PVDF膜浸泡于含有目的蛋白特异抗体Ab1的溶液中,仅含有 目的蛋白的区带结合了一层Ab1,再将多余的Ab1洗去;
3) 第二个抗体Ab2和显色酶共价结合,它是抗Ab1的抗体,加入Ab2后形成 目的蛋白-Ab1-Ab2复合物;再加入显色酶的底物(无色),则含有目的蛋白的区带将显示特殊颜色。 17. 简述蛋白质测序的基本方法。 1) 氨基酸组成分析
① 利用强酸将蛋白质彻底水解,释放出一个个氨基酸;
② 游离的氨基酸同茚三酮反应,形成特征性的紫色衍生物;
③ 利用离子交换层析分离每一种氨基酸衍生物,检测其光吸收和洗脱时间,光吸收与浓度有一定的比例。 2) 直接测定多肽的氨基酸顺序 Edman降解法
① 偶联:PITC结合于多肽链N末端的游离α-氨基,大大削弱连接第一和第二氨基酸残基的肽链;
② 裂解:利用酸将N末端氨基酸残基切割下来,形成环形的ATZ-氨基酸和少了一个残基的多肽链,后者可重复进行下一个循环的偶联和切割,周而复始
③ 转化:ATZ-氨基酸不稳定,在酸性条件下可转换成稳定的PTH-氨基酸;
④ 鉴定:通过HPLC、气相色谱、质谱仪等多种方法,鉴定每个循环产生的PTH-氨基酸,从而获得氨基酸残基排列顺序。
质谱法:其原理是:利用氦原子随机碰撞并切割肽键,产生长度相差一 个氨基酸残基的一系列肽家族,再通过质谱法分析这些肽之间的质量差别,进而推导出原来的肽的氨基酸顺序 18. 简述核酸分子杂交的原理?有哪些基本方法?
基本原理:核酸分子杂交技术是基于具有互补序列的两条单链核酸分子在一定条件下碱基互补配对结合,形成双链的原理。在这一过程中,核酸分子经历了变性与复性的变化,杂交的双方分别称为探针与待测核酸,杂交后形成的异源双链分子称为杂交分子。
基本方法:①Southern印迹杂交:鉴别DNA靶分子的杂交。Southern印迹杂交是指DNA与DNA的杂交,将经限制性内切酶消化和变性后电泳分离的待测DNA片段转印并结合到一定的固相支持物上,然后与标记的DNA探针杂交。 ②Northern印迹杂交:鉴别RNA靶分子的杂交,Northern印迹杂交是指将待测RNA样品经电泳分离后转移到固相支持物上,然后与标记的核酸探针进行杂交,检测RNA(主要是mRNA)的方法。其基本原理与基本过程与Southern印迹杂交基本相同。
③由Southern印迹杂交与Northern印迹杂交衍生而成的斑点或狭缝杂交、原位杂交以及核酸保护实验等。 19. 简述microRNA的结构特点及近年来研究现状? (19.1 RNAi的应用前景) 答:(1)研究基因功能的新工具:
已有研究表明RNAi能够在哺乳动物中灭活或降低特异性基因的表达,制作多种表型,而且抑制基因表达的时间可以随意控制在发育的任何阶段,产生类似基因敲除的效应。线虫和果蝇的全部基因组序列已测试完毕,发现大量未知功能的新基因,RNAi将大大促进对这些新基因功能的研究。与传统的基因敲除技术相比,这一技术具有投入少,周期短,操作简单等优势,近来RNAi成功用于构建转基因动物模型的报道日益增多,标志着RNAi将成为研究基因功能不可或缺的工具。
(2)研究信号传导通路的新途径:
联合利用传统的缺失突变技术和RNAi技术可以很容易地确定复杂的信号传导途径中不同基因的上下游关系。RNAi技术较传统的转染实验简单、快速、重复性好,克服了转染实验中重组蛋白特异性聚集和转染效率不高的缺点, 因此认为RNAi技术将可能成为研究细胞信号传导通路的新途径。 (3)开展基因治疗的新策略
肿瘤是多个基因相互作用的基因网络调控的结果,传统技术诱发的单一癌基因的阻断不可能完全抑制或逆转肿瘤的生长, 而RNAi可以利用同一基因家族的多个基因具有一段同源性很高的保守序列这一特性, 设计针对这一区段序列的dsRNA分子,只注射一种dsRNA即可以产生多个基因同时剔除的表现,也可以同时注射多种dsRNA而将多个序列不相关的基因同时剔除。
(19.2 简述RNAi的过程及其作用?)