基因文庫

基因文库

遗传学术语
用DNA重组技术将某种生物的总DNA用特定的限制性内切酶切割成一个个片段,然后将这些片段随机地连接在某些质粒或其他载体上,再将它们转移到适当的宿主细胞中,通过细胞的增殖而构成各个片段的无性繁殖系(克隆),当这些克隆多到可以包括某种生物的全部基因时,这一批克隆的总体就称为该种生物的基因文库。[1]基因文库:包括基因组文库和cDNA文库。将含有某种生物不同基因的许多DNA片段,导入受体菌的群体中储存,各个受体菌分别含有这种生物的不同的基因,称为基因文库。如果这个文库包含了某种生物的所有基因,那么,这种基因文库叫做基因组文库。如果这个文库只包含了某种生物的一部分基因,这种基因文库叫做部分基因文库,例如cDNA文库,首先得到mRNA,再反转录得cDNA,形成文库。cDNA文库与基因组文库的区别在于cDNA文库在mRNA拼接过程中已经除去了内含子等成分,便于DNA重组时直接使用。
    中文名:基因文库 外文名:gene library 别名:

概述

中文名称: 基因文库

英文名称: gene library

学科分类: 遗传学

注 释: 一个生物体的基因组DNA用限制性内切酶部分酶切后,将酶切片段插入到载体DNA分子中,所有这些插入了基因组DNA片段的载体分子的集合体,将包含这个生物体的整个基因组,也就是构成了这个生物体的基因文库。

将这些载体导入到受体细菌或细胞中,这样每个细胞就包含了一个基因组DNA片段与载体重组DNA分子,经过繁殖扩增, 许多细胞一起包含了该生物全部基因组序列,我们将这一个集合体叫做基因文库。

用重组DNA技术将某种生物细胞的总DNA 或染色体DNA的所有片断随机地连接到基因载体上,然后转移到适当的宿主细胞中,通过细胞增殖而构成各个片段的无性繁殖系(克隆),在制备的克隆数目多到可以把某种生物的全部基因都包含在内的情况下,这一组克隆的总体就被称为某种生物的基因文库。同一定义也适用于某种生物的线粒体DNA或叶绿体DNA的基因文库。由于制备DNA片段的切点是随机的,所以每一克隆内所含的 DNA片段既可能是一个或几个基因,也可能是一个基因的一部分或除完整基因外还包含着两侧的邻近DNA顺序。

发展应用

基因文库与基因库的概念不同。基因库是指某一生物群体中的全部基因。基因文库与基因克隆的概念也有区别,基因克隆是只包含某些特定基因或 DNA片段的克隆。基因文库中包含着为数众多的克隆,建成后可供随时选取其中任何一个基因克隆之用。

基因文库的建立和使用是70年代早期重组DNA技术的一个发展。人们为了分离基因,特别是分离真核生物的基因,从1974年起相继建立了大肠杆菌、酵母菌、果蝇、鸡、兔、小鼠、人、大豆等生物以及一些生物的线粒体和叶绿体 DNA的基因文库。基因文库的建立使分子遗传学和遗传工程的研究进入了一个新时期。

基因文库还可以应用在个体发育的研究中。例如从芽孢杆菌的正在形成芽孢的菌体中分离mRNA,并用同位素标记做成探针,用这些探针可以从芽孢杆菌的基因文库中分离出只在芽孢形成过程中活动的基因,有助于对发育过程中基因调控进行研究。

基因文库也可以应用在高等生物,例如人的基因定位工作中。基因文库在生产实际中也是取得所需要的基因的一种重要方法。

基因文库有关技术的建立及应用虽然只有几年历史,但是它作为重组DNA技术应用的一个重要方面已经显示了它在解决分子遗传学中的理论问题和遗传工程中的实际问题上的巨大潜力。

我国情况

中国建立了人口健康基因检测科学社会工程,力求从整体上提高我国人口的健康和保健水平。本工程由国内最具权威性的生物基因研究机构和健康保健管理机构主持,会聚了一批在生物基因领域、检测技术及信息处理领域、经济领域一流的专家学者和富有成就的企业管理专家,将构建以严谨的科学态度为基础,以行业规范为指导,以关心人、爱护人和建设和谐社会为核心历年,以提高大众健康为目的的新型服务。

工程目标:第一期认证、提供可用于健康检测的不少于50种疾病的易感基因位点并逐年增加:建立1000个授权检测站;达到年检测3000万人次的检测服务能力;建立“中国复杂人群基因-环境数据库”;实现包括检测服务于产品销售总收入超过100亿元的健康产业规模;为社会提供数以万计的就业机会,在经济、社会和科技效益方面有良好的成效。

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