当前课程知识点：基因工程 > 第四章 目的基因导入受体细胞 > 4.1 受体细胞-生物体中无私奉献的细胞 > 4.1 受体细胞
大家好
前一章给大家介绍的基因工程载体
载体具有将外源基因装载
并带到受体细胞中的功能
这次课开始给大家讲解
目的基因导入受体细胞
及重组子的筛选与检测
本次课主要给大家介绍受体细胞
首先来了解一下什么是受体细胞
受体细胞又称为宿主细胞或寄主细胞
是能摄取外源DNA并使其稳定维持的细胞
随着基因工程的发展
从低等的原核细胞到简单的真核细胞
进一步到结构复杂的高等动物
植物细胞都可以作为基因工程的受体细胞
那就受体细胞选择
我们应该遵循哪些原则呢
第一要便于重组DNA的分子导入
作为受体细胞要易形成感受态
是转化亲和型
第二能使重组DNA分子稳定存在于细胞中
我们知道对于外来的DNA分子
受体细胞是有自生保护功能的
就是我们之前所说过的限制性内切酶系统
因此要使重组DNA分子稳定存在于细胞中
作为受体细胞我们可以选择
如限制性内切酶缺陷型
避免其对重组DNA分子的降解破坏作用
第三便于重组体的筛选
这就需要我们选择与载体
所含有的选择性标记相匹配的
受体细胞基因型
第四 遗传稳定性高
易于扩大培养或发酵生长
要求受体细胞对培养条件有较强的适应性
第五 选用内源蛋白水解酶基因缺失
或者是蛋白酶含量低的细胞
利于外源基因蛋白表达产物在胞内的积累
或者是促进外源基因的高效分泌表达
第六 受体细胞在遗传密码的应用上
无明显的偏倚性
我们知道密码子的偏倚性是指
编码同一氨基酸的不同密码子的
非平均使用现象
对于受体细胞则要求密码子的运用
没有明显的偏倚性
否则在重组基因转译过程中
会出现错误
第七 具有较好的转译后加工机制
便于真核的目的基因高效表达
第八 安全性高无致病性
不会对外界环境造成生物污染
因此可选择营养缺陷型细胞
第九 在理论研究和生产实践上
有较高的应用价值
接下来我们来了解一下
各种类型受体细胞的一个优缺点
首先来看原核的细胞
它的优点
第一大部分的原核细胞
没有纤维素组成的坚硬细胞壁
便于外源的DNA进入
第二没有核膜
染色体DNA没有固定结合的蛋白质
这为外源DNA与裸露的染色体DNA重组
减少了麻烦
第三基因组简单
不含线粒体和叶绿体基因组
便于对引入的外源基因
进行遗传分析
第四原核生物多数为单细胞生物
容易获得一致性的实验材料
并且它培养简单 繁殖迅速
实验周期短 重复实验快
但是原核细胞存在的缺点
也是我们不可忽视的
由于原核细胞它缺乏真核生物具有的
RNA转录后加工 修饰系统
蛋白质翻译后的加工 修饰
折叠复性系统
使某些真核细胞中编码蛋白的基因
不能够在原核细胞中表达
甚至即使获得了表达
也不具有正常的生物学活性
作受体细胞的原核生物
常用的有大肠杆菌 枯草杆菌和蓝藻等
那大肠杆菌的优点是什么呢
它的基因背景清楚
繁殖迅速 培养简单
但是细胞膜间隙中含有大量的内毒素
它可导致人体热原反映
因此目前已实现商品化的基因工程产品中
大部分的是由大肠杆菌工程菌生产的
枯草杆菌同样它具有基因背景清楚
繁殖迅速 培养简单的优点
能将基因表达产物分泌到培养基中
不产生内毒素
它有芽孢行成的能力
易于保存和培养
蓝藻我们知道蓝藻是一种自养生物
培养简单易行
因此可成为植物基因表达的宿主
再来看一下真菌细胞
是低等的真核生物
结构最为简单的真核生物之一
其基因表达调控机理比较清楚
遗传操作也相对简单
并且它具有真核生物蛋白翻译后
修饰加工的系统
它的培养简单利于大规模发酵生产
成本低廉
它不产生毒素
能够应用在食品工业中
有长期的应用历史
属于安全型的基因工程受体系统
能将外源的基因表达产物
分泌至培养基中
便于产物的提取和加工
而最常用的真菌细胞就是酵母
对于植物细胞而言它的优点在于
植物细胞具有全能性
也就是说
一个细胞就能够分化成一株完整的植株
这就意味着获得一个外源基因的植物细胞
就能够培养成稳定遗传的转基因植物
但是它有着自身的缺点
具有坚硬的细胞壁
外源基因无法直接导入
因此需要特殊的方法才能将外源基因导入
常用的导入方法主要有
第一种经纤维素酶处理后
第一种经纤维素酶处理后
去掉细胞壁获得源生质体
去掉细胞壁获得源生质体
第二种是不必去掉细胞壁
采用农杆菌介导或者是基因枪等方法
最后动物细胞它的优点
动物细胞具有RNA的转录后的剪接
加工机制
蛋白质翻译后的加工 修饰机制
蛋白产物的生物学活性及其免疫原性好
易被重组质粒DNA转染
具有遗传稳定性和可重复性
可将表达产物分泌到培养基中
便于分离 纯化
缺点 它与植物不通
不能够通过一个细胞培养获得转基因动物
在获得转基因细胞后
需采用体细胞核移植技术获得转基因动物
以上为本次课所要介绍的受体细胞相关内容
谢谢
-1.1 绪论和基本概念-是什么让玫瑰开出了蓝色的花朵-带你初次了解基因工程
-1.1 绪论和基本概念--作业
-1.2 发展历史-基因工程是如何形成的
--1.2 发展历史
-1.2 发展历史--作业
-1.3 分子生物学基础
--1.3.1 分子生物学基础1-为什么人类可以繁殖后代-中心法则的发现
--1.3.2 分子生物学基础2-揭示孩子为什么长得像父母-基因表达
--1.3.3 分子生物学基础3-生物体内的蛋白质的如何形成的-基因表达的翻译和调控
-1.3 分子生物学基础--作业
-2.1 核酸提取-怎样得到生物体内的DNA-核酸提取告诉你真正原因
--2.1 核酸提取
-2.1 核酸提取--作业
-2.2 核酸检测-如何检测我们是否已经得到了DNA
--2.2 核酸检测
-2.2 核酸检测作业
-2.3 PCR原理-使DNA变多的好方法
-2.3 PCR原理--作业
-2.4 PCR影响因素-通过实验将DNA变多
-2.4 PCR影响因素--作业
-2.5反转录PCR及cDNA文库构建
-2.5反转录PCR及cDNA文库构建--作业
-2.6 全基因组扩增及基因组研究
-2.6 全基因组扩增及基因组研究--作业
-2.7 工具酶-基因工程中的剪刀和和胶水-工具酶
--2.7 工具酶
-2.7 工具酶--作业
-3.1 蓝白斑筛选-有趣的蓝白斑筛选-根据颜色筛选菌株扥方法
-3.1 蓝白斑筛选--作业
-3.2 质粒载体-谁来帮助科学家完成转基因技术
--3.2 质粒载体
-3.2 质粒载体--作业
-3.3 病毒载体-将变多的DNA放入质粒载体中，为后期测序做准备
--3.3 病毒载体
-3.3 病毒载体--作业
-4.1 受体细胞-生物体中无私奉献的细胞
--4.1 受体细胞
-4.1 受体细胞--作业
-4.2 转化-将选中的基因导入到细胞中的方式
--4.2 转化
-4.2 转化--作业
-4.3 重组子的筛选和鉴定-对特殊加工过的物质进行筛选和鉴定
-4.3 重组子的筛选和鉴定--作业
-4.4 DNA测序技术-检测质粒载体中是否有我们提取到的DNA
-4.4 DNA测序技术--作业
-5.1 原核表达系统
-5.1 原核表达系统--作业
-5.2 真核表达系统
-5.2 真核表达系统--作业
-6.1 基因工程的应用--工业
--6.1.1 改造后的大肠杆菌生产半胱氨酸-除了用毛发生产半胱氨酸，还可以用大肠杆菌生产半胱氨酸
--6.1.1 改造后的大肠杆菌生产半胱氨酸 --作业
--6.1.2 重组基因技术大量生产维生素C--作业
-6.2 基因工程的应用--农业
--6.2.1 含有维A的黄金大米-为什么我们能够生产出金色的大米？
--6.2.2 苏云金杆菌的bt毒蛋白-教你生产出一种具有抗虫害能力的植物
--6.2.3 转基因植物和除草剂抗性-这是一种能够阻止杂草生长的植物
--6.2.1含有维A的黄金大米--作业
--6.2.2苏云金杆菌和bt毒蛋白--作业
--6.2.3转基因植物和除草剂抗性-作业
-6.3 基因工程的应用--医学
--6.3.2 基因工程药物-赫赛汀-微生物可以为人类生产多种药物
--6.3.3 基因治疗-交界型大疱性表皮松解症-将一些基因放入大肠杆菌体内，能够表达出更多的蛋白质
--6.3.1基因工程重组疫苗-乙肝疫苗--作业
-- 6.3.2 基因工程药物-赫赛汀--作业
--6.3.3基因治疗-交界型大疱性表皮松解症--作业
-6.4 基因编辑-一种可以治疗疾病的技术
--6.4 基因编辑
-- 阅读下面的参考资料，讨论基因编辑技术在人类医学领域运用的问题。
-6.4 基因编辑--作业
-基因工程的争论和生物安全-基因工程是一柄双刃剑
-基因工程的争论和生物安全--作业
-实验一
--实验一
-实验一--作业
-实验二
--实验二
-实验二--作业
-实验三
--实验三
-实验三--作业
-实验四
--实验四
-期末考试
-实验四--作业
