基因工程與信息技術(shù)ppt

基因工程與信息技術(shù)制作人：xxx基因工程與信息相關(guān)的技術(shù)·微操作機器人·電泳技術(shù)·生物芯片·電子克隆技術(shù)·系統(tǒng)生物學(xué)·PCR技術(shù)信息技術(shù)的發(fā)展改變了人類的生活方式，而基因工程的突破將幫助人類延年益壽顯微注射是構(gòu)建轉(zhuǎn)基因動物的主要手段之一,日益受到生物界科研人員的信賴。但由于實現(xiàn)顯微注射的工具一直以來處于較落后的手工狀態(tài),大大限制了轉(zhuǎn)基因?qū)嶒灣晒β实奶岣摺Ｊ止げ僮髦饕嬖谥僮鲉T訓(xùn)練周期長、工作效率低下以及易受人為因素影響等問題。以機械代替人工,以自動代替手動是顯微注射設(shè)備發(fā)展的趨勢。南開大學(xué)機器人研究所構(gòu)建的微操作機器人,其控制精度已達(dá)到或趨近顯微注射操作的要求基因工程中的微注射機器人我國第一臺微操作機器人微操作機器人系統(tǒng)面向生物工程的微操作機器人微操作機器人電泳技術(shù)凝膠電泳技術(shù)可以在凝膠板上把不同分子大小的DNA分子或DNA片段分開，但是只能分辨幾萬堿基的DNA分子或片段。脈沖電泳技術(shù)的問世，不僅能分開上百萬堿基的DNA分子或片段，而且能夠使完整的染色體彼此分開。電泳工件凝膠電泳:如瓊脂,瓊脂糖,硅毛細(xì)管電泳生物芯片生物芯片，是DNA雜交探針技術(shù)與半導(dǎo)體工業(yè)技術(shù)相結(jié)合的結(jié)晶。該技術(shù)系指將大量探針分子固定于支持物上后與帶熒光標(biāo)記的DNA樣品分子進(jìn)行雜交，通過檢測每個探針分子的雜交信號強度進(jìn)而獲取樣品分子的數(shù)量和序列信息。蛋白質(zhì)分子制成生物芯片生物芯片(biochip)技術(shù)電子克隆技術(shù)生物信息學(xué)資源是由數(shù)據(jù)庫、計算機網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用軟件三大部分組成。而電子克隆的應(yīng)用即是基于這三部分生物信息學(xué)資源而展開的。它是利用計算機技術(shù),依托現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)資源(EST數(shù)據(jù)庫、核苷酸數(shù)據(jù)庫、蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫、基因組數(shù)據(jù)庫等),采用生物信息學(xué)方法(包括同源性檢索、聚類、序列拼裝等),通過EST或基因組的序列組裝和拼接,利用RT-PCR快速地獲得部分乃至全長cDNA序列的方法。電子科龍應(yīng)用電子克隆的優(yōu)點系統(tǒng)生物學(xué)系統(tǒng)生物學(xué)是研究生物系統(tǒng)組成成分的構(gòu)成與相互關(guān)系的結(jié)構(gòu)、動態(tài)與發(fā)生，以系統(tǒng)論和實驗、計算方法整合研究為特征的生物學(xué)。20世紀(jì)中頁貝塔朗菲定義“機體生物學(xué)”的“機體”為“整體”或“系統(tǒng)”概念，并闡述以開放系統(tǒng)論研究生物學(xué)的理論、數(shù)學(xué)模型與應(yīng)用計算機方法等。系統(tǒng)生物學(xué)不同于以往僅僅關(guān)心個別的基因和蛋白質(zhì)的分子生物學(xué)，在于研究細(xì)胞信號傳導(dǎo)和基因調(diào)控網(wǎng)路、生物系統(tǒng)組成之間相互關(guān)系的結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)功能的涌現(xiàn)。系統(tǒng)生物學(xué)基本工作流程系統(tǒng)生物學(xué)的基本工作流程有這樣四個階段。首先是對選定的某一生物系統(tǒng)的所有組分進(jìn)行了解和確定，描繪出該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，包括基因相互作用網(wǎng)絡(luò)和代謝途徑，以及細(xì)胞內(nèi)和細(xì)胞間的作用機理，以此構(gòu)造出一個初步的系統(tǒng)模型。第二步是系統(tǒng)地改變被研究對象的內(nèi)部組成成分（如基因突變）或外部生長條件，然后觀測在這些情況下系統(tǒng)組分或結(jié)構(gòu)所發(fā)生的相應(yīng)變化，包括基因表達(dá)、蛋白質(zhì)表達(dá)和相互作用、代謝途徑等的變化，并把得到的有關(guān)信息進(jìn)行整合。第三步是把通過實驗得到的數(shù)據(jù)與根據(jù)模型預(yù)測的情況進(jìn)行比較，并對初始模型進(jìn)行修訂。第四階段是根據(jù)修正后的模型的預(yù)測或假設(shè)，設(shè)定和實施新的改變系統(tǒng)狀態(tài)的實驗，重復(fù)第二步和第三步，不斷地通過實驗數(shù)據(jù)對模型進(jìn)行修訂和精練。PCR技術(shù)PCR(聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)）是利用DNA在體外95度時解旋，35度時引物與單鏈按堿基互補配對結(jié)合，再調(diào)溫度至65度左右DNA聚合酶沿著磷酸到五碳糖(5'-3')的方向合成互補鏈。由PCR技術(shù)制造的PCR儀實際就是一個溫控設(shè)備，能在95度，35度，65度之間很好的控制。

PCR反應(yīng)擴增出了高的拷貝數(shù)，檢測就成了關(guān)鍵。熒光素（溴化乙錠，EB）染色凝膠電泳是最常用的檢測手段。電泳法檢測特異性是不太高的，因此引物兩聚體等非特異性的雜交體很容易引起誤判。但