用于基因克隆的大肠杆菌有没有生物安全危险?
据国外媒体报道，转基因生物，特别是完全人工合成出来的生物体的诞生，在不断令人感到振奋的同时，也带来了挥之不去的担忧。这些生物有的已经在源源不断地生成胰岛素以及其他药物成分，有的能够制造生物燃料，有的可以帮助科学家了解人类疾病，还有的能改善渔业和农业的生产。尽管转基因的风险不像被人为夸大的那样令人恐惧，但如果转基因生物逃脱束缚，确实可能给自然生态系统造成麻烦。
物理性的控制是不够的。实验室的器皿和工业用的大桶有可能破裂；工人有可能把不经意间被污染的衣物带回家。还有一些生物本来就是要在开阔的环境中发挥作用，如不能传播疟疾的蚊子。于是注意力就转移到了生物控制方面，即建立内在的生物安全保障，避免转基因生物在不应该存在的地方存活下来。为了做到这一点，遗传学家和合成生物学家从安全工程师那里寻找到了线索。
担任哈佛医学院罗伯特·温索遗传学讲座教授，同时也是维斯研究所核心研究成员的乔治·丘奇(George Church)说：“如果你制造出了一种具有潜在爆炸性的化学物质，你会往里面加入稳定剂。如果你生产汽车，你会装上安全带和安全气囊。”而如果你创造出了一种基因组重新编码的生物，它就只能依赖你所提供的物质存活。乔治·丘奇的研究组在2013年宣布，他们创造出了世界上第一种基因组重新编码的生物体：一株基因组完全改变的大肠杆菌(Escherichia coli)。
在1月21日的《自然》(Nature)杂志中，他们阐述了如何对2013年的那株大肠杆菌进行更进一步的改进，在其基因组中的许多位置掺入了一种人工合成的氨基酸。如果没有这种氨基酸，这种大肠杆菌就无法将核糖核酸(RNA)翻译成正确折叠的蛋白质。
在野外环境中，这种大肠杆菌无法自己合成这一人工的氨基酸，它们必须依赖特殊的实验室培养基才能存活。另一个科研团队也在《自然》杂志上撰文称，他们采用不同的方法也生成了同样的、依赖人工合成氨基酸的大肠杆菌菌株。该研究团队由乔治·丘奇的长期合作者，来自耶鲁大学的法伦·艾萨克斯(Farren Isaacs)领导。
这两个研究都是首次利用对人工合成营养的依赖作为生物控制的策略，这或许可以对开阔环境中转基因生物的安全性问题带来启发。此外，“我们现在有了第一例基因组规模的生物工程，而不仅仅是基因编辑或基因组复制，”乔治·丘奇说，“从基因组功能的角度来说，这是目前为止改变最彻底的基因组。我们不仅有了新的编码，而且有了一个新的氨基酸，该生物体完全要依赖于这种氨基酸。”
乔治·丘奇所在的团队，由两位共同第一作者丹·曼德尔(Dan Mandell)和马克·拉茹瓦(Marc Lajoie)所领导，他们都是哈佛医学院遗传学的研究员。该团队还使大肠杆菌对两种病毒产生了抗性，接下来他们还计划使其能够抵抗更多的病毒。
这些改进使制造更加安全的大肠杆菌菌株成为可能，这些菌株可以用于生物技术应用，而不用担心会受到病毒的污染。
真核生物与原核生物的启动子不同。而且真核生物的基因通常是间隔基因，即外显子和内含子相间排列。真核生物的完整基因直接转入大肠杆菌，没用相应的启动子不能启动mRNA转录，而且内含子也不能正确剪切，当然不能正确表达。
利用胰岛素的mRNA进行RT-PCR，扩增出它的cDNA，再将cDNA连接在有完整表达单元的载体上，转入细菌中表达。
物理性的控制是不够的。实验室的器皿和工业用的大桶有可能破裂；工人有可能把不经意间被污染的衣物带回家。还有一些生物本来就是要在开阔的环境中发挥作用，如不能传播疟疾的蚊子。于是注意力就转移到了生物控制方面，即建立内在的生物安全保障，避免转基因生物在不应该存在的地方存活下来。为了做到这一点，遗传学家和合成生物学家从安全工程师那里寻找到了线索。
担任哈佛医学院罗伯特·温索遗传学讲座教授，同时也是维斯研究所核心研究成员的乔治·丘奇(George Church)说：“如果你制造出了一种具有潜在爆炸性的化学物质，你会往里面加入稳定剂。如果你生产汽车，你会装上安全带和安全气囊。”而如果你创造出了一种基因组重新编码的生物，它就只能依赖你所提供的物质存活。乔治·丘奇的研究组在2013年宣布，他们创造出了世界上第一种基因组重新编码的生物体：一株基因组完全改变的大肠杆菌(Escherichia coli)。
在1月21日的《自然》(Nature)杂志中，他们阐述了如何对2013年的那株大肠杆菌进行更进一步的改进，在其基因组中的许多位置掺入了一种人工合成的氨基酸。如果没有这种氨基酸，这种大肠杆菌就无法将核糖核酸(RNA)翻译成正确折叠的蛋白质。
在野外环境中，这种大肠杆菌无法自己合成这一人工的氨基酸，它们必须依赖特殊的实验室培养基才能存活。另一个科研团队也在《自然》杂志上撰文称，他们采用不同的方法也生成了同样的、依赖人工合成氨基酸的大肠杆菌菌株。该研究团队由乔治·丘奇的长期合作者，来自耶鲁大学的法伦·艾萨克斯(Farren Isaacs)领导。
这两个研究都是首次利用对人工合成营养的依赖作为生物控制的策略，这或许可以对开阔环境中转基因生物的安全性问题带来启发。此外，“我们现在有了第一例基因组规模的生物工程，而不仅仅是基因编辑或基因组复制，”乔治·丘奇说，“从基因组功能的角度来说，这是目前为止改变最彻底的基因组。我们不仅有了新的编码，而且有了一个新的氨基酸，该生物体完全要依赖于这种氨基酸。”
乔治·丘奇所在的团队，由两位共同第一作者丹·曼德尔(Dan Mandell)和马克·拉茹瓦(Marc Lajoie)所领导，他们都是哈佛医学院遗传学的研究员。该团队还使大肠杆菌对两种病毒产生了抗性，接下来他们还计划使其能够抵抗更多的病毒。
这些改进使制造更加安全的大肠杆菌菌株成为可能，这些菌株可以用于生物技术应用，而不用担心会受到病毒的污染。
扩增出基因，构建载体，转入大肠杆菌表达，sds-page
以大肠杆菌质粒DNA为载体克隆一个编码动物激素的基因,并使之在大肠杆...
【答案】：要使动物中编码激素的基因在大肠杆菌中表达，通常遇到的问题有：(1)必须利用原核细胞的表达调控原件。如细菌的RNA聚合酶不能识别真核生物的启动子。(2)大多数真核基因有内含子，这些内含子在转录后从前体mRNA中被切除而形成成熟mRNA。细菌细胞没有这样的机制来去除内含子。(3)没有翻译后的...
什么是大肠杆菌质粒载体?
大肠杆菌质粒载体是应用最广泛的克隆载体，含有大肠杆菌源质粒的复制起始位点，能够在转化的大肠杆菌中按质粒复制的形式进行复制。pBR322是一种常用的典型质粒载体。pBR322由大肠杆菌源质粒emphasis：role=italicColemphasis：E1衍生的质粒pMB1作为出发质粒构建而成，含有emphasis：role=italicColemphasis：E1复制...
真核基因在大肠杆茵细胞中的表达存在的理论问题有哪些?如何克服这些...
第一,克隆到原核表达系统中的序列必须是去掉内含子的cDNA序列.因为原核表达系统没有剪切修饰内含子的相关酶系统.第二,要用原核的启动子.检查一下真核基因密码子偏好是否存在原核表达系统的稀有密码子.那个稀有密码子的氨基酸会成为表达量的瓶颈.如果有,点突变之.第三,真核基因可能在表达过程中需要有分子...
请告诉我关于克隆的资料
克隆是英语单词clone的音译,clone源于希腊文klone,原意是指幼苗或嫩枝,以无性繁殖或营养繁殖的方式培育植物,如杆插和嫁接。如今,克隆是指生物体通过体细胞进行的无性繁殖,以及由无性繁殖形成的基因型完全相同的后代个体组成的种群。克隆也可以理解为复制、拷贝,就是从原型中产生出同样的复制品,它的外表及遗传基因与...
克隆技术的用途
但是,目前的基因药物是通过基因重组技术培育大肠杆菌和动物细胞来制造的,而大肠杆菌这类低等生物是不可能生产出结构复杂的药物,动物细胞培养的成本又太高。所以,利用基因重组与移植技术来培育转基因动物生产药物便应运而生了在利用转基因动物提取药物方面,英国科学家首开先河。1997年年底,英国PPL治疗学公司率先利用克隆...
基因过表达的原理 步骤 应用?
基因过表达的步骤是: 1,构建克隆。将目的基因连接在特定的载体上,载体种类依据表达系统差异而不同。在载体上一般含有增强基因转录的promoter,不同系统中采用的promoter完全不同。 2,将克隆导入表达细胞中。在大肠杆菌,酵母和哺乳动物细胞中,构建的外源质粒直接导入细胞即可,这个过程称为转化或转染。对于昆虫表达系统,...
求助关于克隆的文章~~~(麻烦各位了)
科学家把人工遗传操作动物繁殖的过程叫克隆,这门生物技术叫克隆技术。 克隆的基本过程是先将含有遗传物质的供体细胞的核移植到去除了细胞核的卵细胞中,利用微电流刺激等使两者融合为一体,然后促使这一新细胞分裂繁殖发育成胚胎,当胚胎发育到一定程度后,再被植入动物子宫中使动物怀孕,便可产下与提供细胞者基因相同的...
基因文库是通过克隆方法保存在适当寄主(如大肠杆菌)中的某种生物、组织...
或20kb的DNA片段可正接cosR端也可反接cosR端） （2）没有震荡摇匀，从培养液的下层取样、没有染色将死的大肠杆菌也计数在内、在计数计数室中大肠杆菌数量时，将所有压在边线上的大肠杆细胞都进行了计数 （3）复制和指导外壳蛋白 （4）基因组DNA mRNA DNA ...
口蹄疫病毒的疫苗研究
FMDV基因工程亚单位疫苗主要是利用各种表达系统表达VP1蛋白,制成疫苗。Kupper等(1981)等克隆了FMDVVP1基因,将其插入到原核表达载体PL启动子的下游,实现VP1基因的原核表达,并通过间接ELISA和放射免疫试验证实了其表达产物具有抗原性,从而为FMDV基因工程亚单位疫苗的研制提供了理论依据。同年Kield用大肠杆菌表达的A型FMDVVP1...
关于生物基因工程运载体,能说具体些么?
在基因工程中经常使用的运载体有质粒，噬菌体和动植物病毒等，其中最常用的运载体是质粒。它存在于许多细菌以及酵母菌等生物中，是细胞染色体以外能够自主复制的很小的环状DNA分子，最常用的质粒是大肠杆菌的质粒。大肠杆菌的质粒中常含有抗药性基因，如抗四环素的标记基因。细菌的质粒的大小只有普通细菌...
步睿丹柯： 据国外媒体报道,转基因生物,特别是完全人工合成出来的生物体的诞生,在不断令人感到振奋的同时,也带来了挥之不去的担忧.这些生物有的已经在源源不断地生成胰岛素以及其他药物成分,有的能够制造生物燃料,有的可以帮助科学家了...
乌鲁木齐县19534126447： 大肠杆菌作为模式生物有那些优点? - ？
步睿丹柯： 一般就是大肠杆菌做为基因工程菌 优点: (1)研究得最为详尽的原核细菌 (2)成熟的基因克隆表达受体细胞 (3)繁殖迅速,培养代谢易于控制 缺点: (1)某些真核生物基因仅能合成出无特异之间结构的多肽链 (2)缺乏蛋白质加工系统 (3)内源性蛋白酶易降解外源蛋白 (4)内毒素导致人体热源反应
乌鲁木齐县19534126447： 基因克隆中,大肠杆菌表达系统有何特点 - ？
步睿丹柯： 1. 没有真核系统的糖基化;2. 一些真核细胞毒性的蛋白,在大肠杆菌表达系统中可能不呈现毒性; 3. 有些蛋白在大肠杆菌表达系统中的表达量要更为高一些. 4. 蛋白折叠等与真核表达系统可能存在差异.
乌鲁木齐县19534126447： 如何利用大肠杆菌做寄主进行DNA克隆并使外源基因得到表达 - ？
步睿丹柯： 鉴于原核基因表达和真核基因表达之间的差异,克隆的真核基因在大肠杆菌表达系统中正确表达的最基本条件是,能够进行正常的转录和转译,转译后加工、新生多肽在细胞中的稳定性及分布.克隆的外源基因的正确转录,需要置于能够被宿主...
乌鲁木齐县19534126447： 质粒有哪些特性? - ？
步睿丹柯： 原发布者:张哩哩613第四章基因克隆的质粒载体在大肠杆菌的各种菌体中找到了许多种不同类型的质粒,其中已经作了比较详尽研究的主要有F质粒、R质粒和Col质粒.①F质粒又叫F因子或性质粒(sexplasmid).它们能够使寄主染色体上...
乌鲁木齐县19534126447： 大肠杆菌bl21为什么可以用来表达蛋白? - ？
步睿丹柯： 一般克隆用菌如DH5α,质粒高拷贝,但诱导表达就不行.BL21等典型表达菌株,用于高效表达克隆于含有噬菌体T7启动子的表达载体(如pET系列)的基因.T7噬菌体RNA聚合酶位于λ 噬菌体DE3区,该区整合于BL21的染色体上. 不好意思粘了一些内容. BL21如果用于保存质粒,质粒可能突变,提质粒也不好,提到的质粒可能还会影响下一步操作如酶切. 具体可以Google查下,有篇讲菌株选择的文章不错,发给你也可以
乌鲁木齐县19534126447： 简述微生物与基因工程的关系 - ？
步睿丹柯： 微生物在基因工程的产生和发展中占据了十分重要的地位,可以说一切基因工程操作都离不开微生物. ①基因工程所用克隆载体主要是用病毒、噬菌体和质粒改造而成; ②基因工程所用千余种工具酶绝大多数是从微生物中分离纯化得到的; ...
乌鲁木齐县19534126447： 从高等生物基因组中克隆的完整基因为什么在大肠杆菌中不能正确表达? - ？
步睿丹柯： 真核生物与原核生物的启动子不同.而且真核生物的基因通常是间隔基因,即外显子和内含子相间排列.真核生物的完整基因直接转入大肠杆菌,没用相应的启动子不能启动mRNA转录,而且内含子也不能正确剪切,当然不能正确表达.利用胰岛素的mRNA进行RT-PCR,扩增出它的cDNA,再将cDNA连接在有完整表达单元的载体上,转入细菌中表达.
乌鲁木齐县19534126447： 大肠杆菌作为克隆载体有何优点 - ？
步睿丹柯： 繁殖快,遗传物质少,结构简单
乌鲁木齐县19534126447： 1、如何以大肠杆菌的质粒DNA为载体克隆一个编码动物的技术的基并使之在大肠杆菌中表达 - ？
步睿丹柯： 最大的问题应该是:大肠杆菌是原核生物,动物基因是真核基因,直接用限制酶切获得的基因在大肠杆菌内表达会错误,应该选择动物的相应基因的mRNA反转录得到DNA,或者根据相应蛋白质的氨基酸排列顺序推测DNA的碱基序列获得DNA. 其余的如楼上后面所答.
