化学方法合成目的基因?1. 反转录法:此方法利用目的基因转录形成的信使RNA(mRNA)作为模板,通过反转录酶的作用,合成与mRNA互补的单链DNA,进而通过酶促反应生成双链DNA,从而获得所需的基因序列。2. 化学合成法:此方法基于已知的蛋白质氨基酸序列,推断出相应的信使RNA序列,并依据碱基互补配对原则,那么,化学方法合成目的基因?一起来了解一下吧。
一.磷酸二酯法
磷酸二酯法的基本原理是,将二个分别在5′-或3′-末端带有适当保护基的脱氧单核苷酸连接起来,形成一个带有磷酸二酯键的脱氧二核苷酸。
DNA合成所采用的出发原料是脱氧核苷酸或脱氧单核苷酸;它们都是多功能团的化合物。必须将不参加反应的基团用适当的保护基因选择性地保护起来。这样,具5′保护的单核苷酸,便能够通过它的3′-OH
同另一个具有3′保护的单核苷酸的5′-P之间定向地形成一个二酯键,从而使它们缩合成两端均被保护的二核苷酸分子。实验中使用的各种不同的保护基团,有些可以通过酸处理移去,有些则可以用碱处理移去。一端脱保护的二核苷酸分子,如带5′保护的二核苷酸分子,又能够同另一个带3′-保护的单核苷酸分子进行第二次缩合反应,形成一个三核甘酸分子。这样从缩合反应开始,到保护基团的消除,再进行新一轮缩合反应。如此反复进行多次,直到获得所需长度的寡聚脱氧核苷酸为止。
二.亚磷酸三酯法
原理是将所要合成的寡聚核苷酸链的3′-末端先以3′-OH与一个不溶性载体,如多孔玻璃珠(CPG)连接,然后依次从3′-5′的方向将核苷酸单体加上去,所使用的核苷酸单体的活性官能团都是经过保护的。
三.寡核苷酸连接法
化学合成寡聚核苷酸片段的能力一般局限于150~200bp,而绝大多基因的大小超过了这个范围,因此,需要将寡核苷酸适当连接组装成完整的基因。
使用DNA合成仪合成DNA不需要模板,原因是体外合成DNA是一种化学合成过程,类似于是从无到有的合成过程。整个合成步骤共分为4步骤:脱保护-偶联-加帽-氧化。合成过程中需要使用合成原料:(1)4种合成单体:AGCU;(2)合成试剂:脱保护剂、活化剂、盖帽剂、氧化剂以及符合质量的乙腈等;(3)合成载体,如CPG。
1、最短的基因的长度都很长,无法一次性合成的。
2、化学合成N条短链,转入合适质粒后再转入大肠杆菌。用分子杂交方法合成。
3、工程量超大,成本超高,因此现阶段都是通过从生物基因组中敲出。
人工合成目的基因的常用方法有反转录法和化学合成法。反转录法是以目的基因转录成的信使RNA为模板,反转录成互补的单链DNA,然后在酶的作用下合成双链DNA,从而获得所需要的基因;化学合成法是根据已知的蛋白质的氨基酸序列,推测出相应的信使RNA序列,然后按照碱基互补配对原则,推测出它的结构基因的核苷酸序列,再通过化学的方法,以单核苷酸为原料合成目的基因。如人的血红蛋白基因、胰岛素基因等就可以通过人工合成基因的方法获得。
【答案】:获取目的基因的途径或来源如下。①化学合成法:如果已知某种基因的核苷酸序列,或根据某种基因产物的氨基酸序列,推导出编码该多肽链的核苷酸序列,则可以利用DNA合成仪合成目的基因。②构建基因组DNA文库并从中筛选。③构建cDNA文库并从中筛选。④采用聚合酶链反应获取目的基因。
以上就是化学方法合成目的基因的全部内容,1. 反转录法:此方法利用目的基因产生的信使RNA(mRNA)作为模板,通过反转录酶的作用,合成与mRNA互补的单链DNA。随后,通过酶促反应生成双链DNA,从而获得所需的基因片段。2. 化学合成法:此方法基于已知的蛋白质氨基酸序列,推断出相应的信使RNA序列。依照碱基互补配对原则,内容来源于互联网,信息真伪需自行辨别。如有侵权请联系删除。