生物學、24.DNA科技

 24.DNA科技

分離DNA段：聚丙烯醯胺凝膠電泳，磷酸基帶負電，負極 - 向正極+ 移，分子越小越快。

跨物種基因表現：能以細菌製作激素；眼基因Pax6=水晶體/複眼

基因重組：                       ex:限制酶點：重複兩次ex.5-ACGTACGT-3

          限制核酸內切酶(專一性辨識4-8個序列)，切割細菌質體為兩側單股黏性端限制片段，

          加入互補外來基因， 互補鹼基以氫鍵配對嵌入，DNA連接酶形成共價鍵固定

          *隨機接合，以選擇性標記基因(selection marker)幫助篩選出成功基改細胞 >培養複製

質體：大多數細菌擁有，染色體外可自我複製的環狀DNA

            有質體的真核細胞酵母菌也可基因重組，並能轉譯後修飾(添加醣類/脂質)

            *大腸桿菌可製造蛋白質類激素，酵母菌製造B肝疫苗

水平基因轉移：電擊導入DNA、細針注射；噬菌體；農桿菌(Ti-質體)針對植物細胞。

                        *通過RNA中間體轉移的DNA片段：反轉錄轉座子  (字面意思)

載體運量大小：大腸桿菌15kb、噬菌體8-24、細菌人工染色體350、酵母菌人工染色3000kb

科技應用：製造疫苗、製造所需蛋白質(胰島素.生長激素)，基因轉殖動物(乳汁~特定蛋白質)
選殖/基改：根瘤桿菌Ti質體將T-DNA嵌入宿主植物染色體(水平轉移)=耐鹽；vitA黃金米
動物>胞核轉置：去核卵子細胞+細胞核~代理孕母；完全分化後難長(組蛋白乙醯.DNA甲基
人類幹細胞：未特化>器官/神經修復 >胚胎幹細胞：全潛能性；

                                                                  成人幹細胞：豐富潛能性(部分分化)

           植物>分化全潛能                         > 多功能造血幹細胞：只分化各類血球

聚合酶連鎖反應(PCR)：DNA雙鏈複製，體外專一性、大量複製特定DNA片段

                                          溫泉菌耐熱Taq聚合酶+鎂離子2ppm輔助

                                           專一性引子(primer)：決定所擴增的DNA片段

                一、變性 > 96℃高溫變性，使雙股DNA打開 

                二、引子氫鍵黏合 > 約68℃下讓引子與DNA配對 

                三、延伸 > 約72℃ 引子開始沿著DNA鏈延伸合成互補鏈 (P=使用聚合酶)

                   產物兩段雙股DNA可再打開模板，每次循環DNA片段加倍

RT-PCR反轉錄酶聚合連鎖反應：反轉錄cDNA，專一PCR放大，分析細胞不同階mRNA差異

出處：維基百科

墨點轉漬法：

南方墨點法：洋菜糖凝膠電泳測DNA片段(無法評估表現)      南北DR西狂蛋

北方墨點法：甲醛瓊脂凝膠電泳測RNA (甲醛使RNA二級變一級結構)溴化乙染色，UV光觀察

西方墨點法：聚丙烯醯胺凝膠電泳，以抗體檢測特定蛋白質 > HIV 狂牛 B肝

基因剔除：使特定基因緘默化，找基因功能

RNAi干擾：使mRNA降解 22/22 (等同阻止轉譯7/22，敲減，

                        siRNA和piRN則抑制轉錄

基因標的重組：Cre重組酶13+8+13 loxP序列，對目標基因進行剪切反應

SNP：T取代C，出現在1%外顯子編碼中=cSNPs，胺基酸序列改變=病(鐮刀RBC)

          HIV變異：CCR5-D32缺失，反而不易得HIV ；缺失出現在啟動子>特定基因表現改變

SNPs：個體特異性>基因標記(DNA陣列 

                                                    *DNA陣列分析：互補人工DNA晶片標示特定DNA

基因標記：限制性片段長度多樣性、變異性重覆序列、微衛星多型性、單一核苷酸多樣性

               STR：短縱排重覆序列>特定基因區段鹼基重覆序列

誘導潛能幹細胞iPS：

                      將Mosk主導幹細胞基因Oct3/4.Sox2.cMyc.Klf4以反轉錄病毒~體細胞>ES-like

                      自體細胞 不排斥 但可能癌化

基因修復：CRISPR-CS9：和嚮導RNA一同切斷互補目標DNA，   (甲基化則無法切)

                     切斷後導入正常原生基因= 修復模板 >同源重組修復

*波動試驗：尋找自發突變；*Ames測試：175種致癌物質； *互補試驗：找突變基因位置

*斑塊檢測：稀釋感染細胞~瓊脂>一個細胞=1*病毒集落 *稀釋數=病毒數量/感染力

*檢測幼兒基因疾病：核型分析     *基轉植物：先以阿拉伯芥試驗

*藥物臨床：I期>毒性副作用耐受；II期>臨床治療效果；III期>大量測試全面評價

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