Ⅰ 什么是定点突变
定点突变是指通过聚合酶链式反应(PCR)等方法向目的DNA片段(可以是基因组,也可以是质粒)中引入所需变化(通常是表征有利方向的变化),包括碱基的添加、删除、点突变等。定点突变能迅速、高效的提高DNA所表达的目的蛋白的性状及表征,是基因研究工作中一种非常有用的手段。 体外定点突变技术是研究蛋白质结构和功能之间的复杂关系的有力工具,也是实验室中改造/优化基因常用的手段。蛋白质的结构决定其功能,二者之间的关系是蛋白质组研究的重点之一。对某个已知基因的特定碱基进行定点改变、缺失或者插入,可以改变对应的氨基酸序列和蛋白质结构,对突变基因的表达产物进行研究有助于人类了解蛋白质结构和功能的关系,探讨蛋白质的结构/结构域。而利用定点突变技术改造基因:比如野生型的绿色荧光蛋白(wtGFP)是在紫外光激发下能够发出微弱的绿色荧光,经过对其发光结构域的特定氨基酸定点改造,现在的GFP能在可见光的波长范围被激发(吸收区红移),而且发光强度比原来强上百倍,甚至还出现了黄色荧光蛋白,蓝色荧光蛋白等等。定点突变技术的潜在应用领域很广,比如研究蛋白质相互作用位点的结构、改造酶的不同活性或者动力学特性,改造启动子或者DNA作用元件,提高蛋白的抗原性或者是稳定性、活性、研究蛋白的晶体结构,以及药物研发、基因治疗等等方面。
Ⅱ 定点突变的介绍
定点突变是指通过聚合酶链式反应(PCR)等方法向目的DNA片段(可以是基因组,也可以是质粒)中引入所需变化(通常是表征有利方向的变化),包括碱基的添加、删除、点突变等。定点突变能迅速、高效的提高DNA所表达的目的蛋白的性状及表征,是基因研究工作中一种非常有用的手段。
Ⅲ 有几种方法可以实现基因定点突变
tilling筛选,先诱变,用EMS,γ射线等,然后根据你需要的基因设计引物,反向筛选。另外最近兴起的crispr是个很不错的基因定点突变的手段
Ⅳ 实现人工基因定点突变的方法主要有哪些简要说明其原理
重叠延伸技术,大引物诱变法。是结合pcr技术来做的。还有经典的体外核酸介导的DNA突变技术。
Ⅳ 定点突变的多点突变
不同于定点突变的是基于PCR的随机突变,通过改变PCR条件提高PCR过程中的随机出错,这种方法适用于未知的蛋白质,作全局性分析,所以有人称为饱和突变(saturation mutagenesis)。不过这种方法由于没有目的性,分析操作相当繁琐,并且不会出现一个位点2个以上碱基突变,因而应用上有局限性。定点突变适用于蛋白结构已有初步了解的基因,比PCR随机突变更有目的性,也更为精确,简单,同时改造基因更加“随心所欲”。由于定点突变技术在蛋白质组学中有这非常广泛的应用前景,相信这个技术在不远的将来还会有更大的改进和发展,也必将为更多人熟悉应用。
Ⅵ 定点突变的用途
有意思的是这一给生命科学研究及应用领域带来革命性突破的方法竟然是史密斯和其同事在喝咖啡时闲聊出来的。几乎每个生物实验室都会用定点突变法来研究基因或蛋白质的功能。定点突变法的应用不仅广泛用于基因工程技术领域,还可用于农业培育抗虫、抗病的良种,用于医学矫正遗传病、治疗癌症等病。
Ⅶ 何为定位突变技术其方法有哪些它对改造蛋白质特性有什么重要意义
意义:对某些天然蛋白质进行定位改造,还可以确定多肽链中某个氨基酸残基在蛋白质结构和动能上的作用,以收集有关氨基酸残基线性序列与空间构象及生物活性之间的对立关系,为设计制作新型的突变蛋白提供理论依据
Ⅷ 定点突变的基本原理是什么
定点突变是指通过聚合酶链式反应(PCR)等方法向目的DNA片段(可以是基因组,也可以是质粒)中引入所需变化(通常是表征有利方向的变化),包括碱基的添加、删除、点突变等。定点突变能迅速、高效的提高DNA所表达的目的蛋白的性状及表征,是基因研究工作中一种非常有用的手段。
体外定点突变技术是研究蛋白质结构和功能之间的复杂关系的有力工具,也是实验室中改造/优化基因常用的手段。蛋白质的结构决定其功能,二者之间的关系是蛋白质组研究的重点之一。对某个已知基因的特定碱基进行定点改变、缺失或者插入,可以改变对应的氨基酸序列和蛋白质结构,对突变基因的表达产物进行研究有助于人类了解蛋白质结构和功能的关系,探讨蛋白质的结构/结构域。而利用定点突变技术改造基因:比如野生型的绿色荧光蛋白(wtGFP)是在紫外光激发下能够发出微弱的绿色荧光,经过对其发光结构域的特定氨基酸定点改造,现在的GFP能在可见光的波长范围被激发(吸收区红移),而且发光强度比原来强上百倍,甚至还出现了黄色荧光蛋白,蓝色荧光蛋白等等。定点突变技术的潜在应用领域很广,比如研究蛋白质相互作用位点的结构、改造酶的不同活性或者动力学特性,改造启动子或者DNA作用元件,提高蛋白的抗原性或者是稳定性、活性、研究蛋白的晶体结构,以及药物研发、基因治疗等等方面。
Ⅸ 定点突变的流程
定点突变一般须有含有待突变基因的高纯度质粒,不少于10μg,电泳图清晰,达酶切及测序要求;
1.对待突变基因测序结果进行分析,设计突变方案;
2.根据突变方案设计合成覆盖突变位点的双向引物,合成目的DNA两端引物,进行高保真PCR反应;
3.默认情况下,将PCR产物克隆至T载,或者根据要求亚克隆至目的载体;DNA测序验证突变序列的正确性。
Ⅹ 蛋白质工程中定点突变技术的原理及流程
通过多聚酶链式反应(PCR)等方法向目的DNA片段中引入所需变化(通常是有利的),包括碱基对的增添、缺失和替换等。定点突变能迅速,高效地改变DNA所表达的目的蛋白,从而影响生物性状,是基因研究工作中一种非常有用的手段。
定点突变需要设计特定的突变引物。引物长度一般为25-45 bp,建议选择30-35bp长度的引物p。引物至少要11-12个bp才能与模板搭上,而这种突变PCR要求引物两边都能与模板搭上,所以引物的两边各设至少12个bp。
定点突变实验注意事项
1、引物设计时须参照引物设计原则,注意引物中的GC含量,引物长度等,可在引物的两端选择G或者C,可以提高引物和模板结合的概率。
2、PCR过程中未得到相应大小条带或条带不单一,应适当调整退火温度,已调整聚合酶和引物的特异性。
3、使用一轮PCR产物进行第二轮PCR时,需等量加入作为模板的PCR产物的mol量。
4、某些特殊的限制性酶切酶处理基因时需要进行65℃灭酶处理(如I-CEUI,PI-SCEI),以使内切酶变性和DNA分离。
5、连接后转化,注意载体中的抗性基因,可以设置空白对照,已转化后得到的单菌落数量评估获取阳性克隆的概率。