实验16-酶切与连接(医学PPT课件).ppt

实验十
限制性酶切与连接一种能够结合外源DNA片段形成重组DNA，并能进行自我

复制的DNA分子称为Vectors.主要载体：质粒、噬菌体、病毒

按功能分类：克隆载体（构建基因组文库或cDNA文库）、

测序载体、表达载体以及能在两个不同物种中存在的穿梭质粒。

随着生物技术的发展和科学研究的深入，不断出现具有不同功

能的新载体，如可以容纳几百万碱基的酵母人工染色体。结构的三大要素：
多克隆位点
选择标记（耐药性，LacZ）
独立的复制单位由pUC18改造而来，大小为3162bp。相当于在pUC18中增加了带有M13噬菌体DNA合成的起始与终止以及包装进入噬菌体颗粒所必需的顺式序列。（二）材料

模板DNA
引物：APOA1-GST2(载体：pGEX-6P-1)
PrimerGST6p1-APOA1-Up:
5’GGAATTCATGGATGAACCCCCCCAGAGCC-3’
EcoRI
PrimerGST6p1-APOA1-down:
5’CGCGTCGACTCACTGGGTGTTGAGCTTCT-3’
SalI粘性末端：是交错切割，结果形成两条单链末端，这种末端的核苷酸顺序是互补的，可形成氢键，所以称为粘性末端。
如EcoRI的识别顺序为：
5’……G|AATTC……3’
3’……CTTAA|G……5’
在双链上交错切割的位置切割后生成
5’……GAATTC……3’
3’……CTTAAG……5’
各有一个单链末端，二条单链是互补的，其断裂的磷酸二酯键以及氢键可通过DNA连接酶的作用而“粘合”。一、DNA的限制性酶切实验原理根据限制酶的识别切割特性，催化条件及是否具有修饰酶活性可分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型三大类。
第一类（I型）限制性内切酶能识别专一核苷酸顺序，在识别位点很远的地方任意切割DNA链，切割核苷酸顺序没有专一性，随机。这类限制性内切酶在DNA重组技术或基因工程中用处不大，无法用于分析DNA结构或克隆基因。这类酶如EcoB、EcoK等。
第三类（III型）限制性内切酶也有专一的识别顺序，在识别顺序旁边几个核苷酸对的固定位置上切割双链。但这几个核苷酸对也不是特异性的。因此，这种限制性内切酶切割后产生的一定长度DNA片段，具有各种单链末端。因此也不能应用于基因克隆。第二类（Ⅱ型）限制性内切酶就是通常指的ＤＮＡ限制性内切酶.
它们能识别双链ＤＮＡ的特异顺序，并在这个顺序内进行切割，产生特异的ＤＮＡ片段；
Ⅱ型酶分子量较小，仅需Mg2+作为催化反应的辅助因子，识别顺序一般为４～６个碱基对的反转重复顺序；
Ⅱ型内切酶切割双链ＤＮＡ产生３种不同的切口－－５’端突出、３’端突出和平末端。
限制性的内切酶的发现和应用，才使得人们能在体外有目的地对遗传物质ＤＮＡ进行改造，从而极大地推动了分子生物学的兴旺和发展。限制性内切酶Ⅱ型内切酶切割双链ＤＮＡ产生３种不同的切口－－５’端突出、３’端突出和平末端。
限制性的内切酶的发现和应用，才使得人们能在体外有目的地对遗传物质ＤＮＡ进行改造，从而极大地推动了分子生物学的兴旺和发展。粘性末端：是交错切割，结果形成两条单链末端，这种末端的核苷酸顺序是互补的，可形成氢键，所以称为粘性末端。
如EcoRI的识别顺序为：
5’……G|AATTC……3’
3’……CTTAA|G……5’
在双链上交错切割的位置切割后生成
5’……GAATTC……3’
3’……CTTAAG……5’
各有一个单链末端，二条单链是互补的，其断裂的磷酸二酯键以及氢键可通过DNA连接酶的作用而“粘合”。II型酶切割方式的另一种是在同一位置上切割双链，产生平头末端。例如EcoRV的识别位置是：
5’……GAT|ATC……3’
3’……CTA|TAG……5’
切割后形成
5’……GATATC……3’
3’……CTATAG……5’
这种末端同样可以通过DNA连接酶连接起来。用属名的头一个字母和种名的头两个字母表示寄主菌的物种名称，如E.coli用Eco表示，所以用斜体字。
用一个字母代表菌株或型，如流感嗜血菌(Heamophilusinfluenzae)Rd菌株用d，即Hind。
如果一种特殊的寄主菌株，具有几个不同的限制与修饰酶，则以罗马数字表示，如HindⅠ,HindⅡ，HindⅢ等。１．内切酶：
不应混有其它杂蛋白特别是其它内切酶或外切酶的污染；
注意内切酶的识别位点及形成的粘性末端；
内切酶的用量：根据内切酶单位和ＤＮＡ用量而定，通常1u指在适当条件下，1小时内完全酶解１ug特定ＤＮＡ底物所需要的限制性内切酶量，使用中一般以１ugDNA对２－３u酶短时间为宜。
同时内切酶体积不能超过反应体系１０％，因内切酶中含５０％甘油，体系中甘油超过５％会抑制内切酶活力；
内切酶操作应在低温下进行（冰上）；使用时防止操作中对内切酶的污染。作为内切酶底