Ⅰ 什麼是定點突變
定點突變是指通過聚合酶鏈式反應(PCR)等方法向目的DNA片段(可以是基因組,也可以是質粒)中引入所需變化(通常是表徵有利方向的變化),包括鹼基的添加、刪除、點突變等。定點突變能迅速、高效的提高DNA所表達的目的蛋白的性狀及表徵,是基因研究工作中一種非常有用的手段。 體外定點突變技術是研究蛋白質結構和功能之間的復雜關系的有力工具,也是實驗室中改造/優化基因常用的手段。蛋白質的結構決定其功能,二者之間的關系是蛋白質組研究的重點之一。對某個已知基因的特定鹼基進行定點改變、缺失或者插入,可以改變對應的氨基酸序列和蛋白質結構,對突變基因的表達產物進行研究有助於人類了解蛋白質結構和功能的關系,探討蛋白質的結構/結構域。而利用定點突變技術改造基因:比如野生型的綠色熒光蛋白(wtGFP)是在紫外光激發下能夠發出微弱的綠色熒光,經過對其發光結構域的特定氨基酸定點改造,現在的GFP能在可見光的波長范圍被激發(吸收區紅移),而且發光強度比原來強上百倍,甚至還出現了黃色熒光蛋白,藍色熒光蛋白等等。定點突變技術的潛在應用領域很廣,比如研究蛋白質相互作用位點的結構、改造酶的不同活性或者動力學特性,改造啟動子或者DNA作用元件,提高蛋白的抗原性或者是穩定性、活性、研究蛋白的晶體結構,以及葯物研發、基因治療等等方面。
Ⅱ 定點突變的介紹
定點突變是指通過聚合酶鏈式反應(PCR)等方法向目的DNA片段(可以是基因組,也可以是質粒)中引入所需變化(通常是表徵有利方向的變化),包括鹼基的添加、刪除、點突變等。定點突變能迅速、高效的提高DNA所表達的目的蛋白的性狀及表徵,是基因研究工作中一種非常有用的手段。
Ⅲ 有幾種方法可以實現基因定點突變
tilling篩選,先誘變,用EMS,γ射線等,然後根據你需要的基因設計引物,反向篩選。另外最近興起的crispr是個很不錯的基因定點突變的手段
Ⅳ 實現人工基因定點突變的方法主要有哪些簡要說明其原理
重疊延伸技術,大引物誘變法。是結合pcr技術來做的。還有經典的體外核酸介導的DNA突變技術。
Ⅳ 定點突變的多點突變
不同於定點突變的是基於PCR的隨機突變,通過改變PCR條件提高PCR過程中的隨機出錯,這種方法適用於未知的蛋白質,作全局性分析,所以有人稱為飽和突變(saturation mutagenesis)。不過這種方法由於沒有目的性,分析操作相當繁瑣,並且不會出現一個位點2個以上鹼基突變,因而應用上有局限性。定點突變適用於蛋白結構已有初步了解的基因,比PCR隨機突變更有目的性,也更為精確,簡單,同時改造基因更加「隨心所欲」。由於定點突變技術在蛋白質組學中有這非常廣泛的應用前景,相信這個技術在不遠的將來還會有更大的改進和發展,也必將為更多人熟悉應用。
Ⅵ 定點突變的用途
有意思的是這一給生命科學研究及應用領域帶來革命性突破的方法竟然是史密斯和其同事在喝咖啡時閑聊出來的。幾乎每個生物實驗室都會用定點突變法來研究基因或蛋白質的功能。定點突變法的應用不僅廣泛用於基因工程技術領域,還可用於農業培育抗蟲、抗病的良種,用於醫學矯正遺傳病、治療癌症等病。
Ⅶ 何為定位突變技術其方法有哪些它對改造蛋白質特性有什麼重要意義
意義:對某些天然蛋白質進行定位改造,還可以確定多肽鏈中某個氨基酸殘基在蛋白質結構和動能上的作用,以收集有關氨基酸殘基線性序列與空間構象及生物活性之間的對立關系,為設計製作新型的突變蛋白提供理論依據
Ⅷ 定點突變的基本原理是什麼
定點突變是指通過聚合酶鏈式反應(PCR)等方法向目的DNA片段(可以是基因組,也可以是質粒)中引入所需變化(通常是表徵有利方向的變化),包括鹼基的添加、刪除、點突變等。定點突變能迅速、高效的提高DNA所表達的目的蛋白的性狀及表徵,是基因研究工作中一種非常有用的手段。
體外定點突變技術是研究蛋白質結構和功能之間的復雜關系的有力工具,也是實驗室中改造/優化基因常用的手段。蛋白質的結構決定其功能,二者之間的關系是蛋白質組研究的重點之一。對某個已知基因的特定鹼基進行定點改變、缺失或者插入,可以改變對應的氨基酸序列和蛋白質結構,對突變基因的表達產物進行研究有助於人類了解蛋白質結構和功能的關系,探討蛋白質的結構/結構域。而利用定點突變技術改造基因:比如野生型的綠色熒光蛋白(wtGFP)是在紫外光激發下能夠發出微弱的綠色熒光,經過對其發光結構域的特定氨基酸定點改造,現在的GFP能在可見光的波長范圍被激發(吸收區紅移),而且發光強度比原來強上百倍,甚至還出現了黃色熒光蛋白,藍色熒光蛋白等等。定點突變技術的潛在應用領域很廣,比如研究蛋白質相互作用位點的結構、改造酶的不同活性或者動力學特性,改造啟動子或者DNA作用元件,提高蛋白的抗原性或者是穩定性、活性、研究蛋白的晶體結構,以及葯物研發、基因治療等等方面。
Ⅸ 定點突變的流程
定點突變一般須有含有待突變基因的高純度質粒,不少於10μg,電泳圖清晰,達酶切及測序要求;
1.對待突變基因測序結果進行分析,設計突變方案;
2.根據突變方案設計合成覆蓋突變位點的雙向引物,合成目的DNA兩端引物,進行高保真PCR反應;
3.默認情況下,將PCR產物克隆至T載,或者根據要求亞克隆至目的載體;DNA測序驗證突變序列的正確性。
Ⅹ 蛋白質工程中定點突變技術的原理及流程
通過多聚酶鏈式反應(PCR)等方法向目的DNA片段中引入所需變化(通常是有利的),包括鹼基對的增添、缺失和替換等。定點突變能迅速,高效地改變DNA所表達的目的蛋白,從而影響生物性狀,是基因研究工作中一種非常有用的手段。
定點突變需要設計特定的突變引物。引物長度一般為25-45 bp,建議選擇30-35bp長度的引物p。引物至少要11-12個bp才能與模板搭上,而這種突變PCR要求引物兩邊都能與模板搭上,所以引物的兩邊各設至少12個bp。
定點突變實驗注意事項
1、引物設計時須參照引物設計原則,注意引物中的GC含量,引物長度等,可在引物的兩端選擇G或者C,可以提高引物和模板結合的概率。
2、PCR過程中未得到相應大小條帶或條帶不單一,應適當調整退火溫度,已調整聚合酶和引物的特異性。
3、使用一輪PCR產物進行第二輪PCR時,需等量加入作為模板的PCR產物的mol量。
4、某些特殊的限制性酶切酶處理基因時需要進行65℃滅酶處理(如I-CEUI,PI-SCEI),以使內切酶變性和DNA分離。
5、連接後轉化,注意載體中的抗性基因,可以設置空白對照,已轉化後得到的單菌落數量評估獲取陽性克隆的概率。