第21章常用分子生物学技术的原理及其应用.docx

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第21章常用分子生物学技术的原理及其应用

第21章常用分子生物学技术的原理及其应用

学习要求

1.掌握分子杂交、印迹技术、PCR技术、核酸序列分析技术、基因文库构建的基本原理及应用;基因诊断、基因治疗的基本概念。

2.熟悉生物大分子相互作用的研究技术;基因诊断的方法;基因治疗的策略和程

序。

3.了解生物芯片技术、遗传修饰动物模型的建立及应用、疾病相关基因的克隆

与鉴定。

基本知识点

本章简要介绍了目前医学分子生物学中的部分常用技术。

主要内容包括:

分子

杂交技术、印迹技术、PCR技术、核酸序列分析技术、基因文库构建的基本原理及应用、生物芯片技术、生物大分子相互作用研究技术、遗传修饰动物模型的建立及应用、疾病相关基因的克隆与鉴定以及基因诊断和基因治疗技术。

印迹技术是指将在凝胶中分离的生物大分子转移或直接放在固定化介质上并加以检测分析的技术。

它主要包括DNA印迹技术、RNA印迹技术和蛋白质印迹技术。

DNA印迹技术主要用于基因组DNA的定性和定量分析。

RNA印迹技术主要用于检测某一组织中或细胞中已知的特异mRNA的表达水平,也可比较基因的表

达情况。

蛋白质印迹技术用于检测样品中特异性的蛋白质的存在、细胞中特异蛋白质的半定量分析以及蛋白质分子的相互作用研究等。

其它方法还有斑点印迹、原位杂交、DNA芯片技术等。

PCR技术以拟扩增的DNA分子为模板,以一对与模板互补的寡核苷酸片段为引物,在DNA聚合酶作用下,依半保留复制机制沿模板链延伸直至完成两条新链的合成。

重复这一过程,即可使目的DNA片段得到扩增。

PCR反应体系的基本成分包括:

①模板:

②DNA;③特异引物;®耐热DNA聚合酶；⑤dNTP;⑥含Mg2+的

缓冲液。

PCR的基本反应步骤包括变性、退火和延伸。

该技术具有高敏感、高特异、可重复以及快速简便等优点。

PCR技术主要用于:

①目的基因的克隆；②基因的体外突变;③DNA和RNA的微量分析;④DNA序列测定;⑤基因突变分析等。

核酸序列分析技术有手工测序和自动测序,其原理主要建立在化学裂解法或DNA

链末端合成终止法的基础上。

目前广泛应用的是DNA自动测序。

基因文库是指一个包含了某一生物体全部DNA序列的克隆群体。

其可分为基因组DNA文库和cDNA文库。

生物芯片包括基因芯片和蛋白质芯片。

生物芯片技术是一项新的规模化生物信息分析技术。

该技术主要应用包括基因表达检测、基因突变检测、基因诊断、功能基因组研究、基因组作图和

新基因发现等多个方面。

生物大分子之间形成的各种复合物,在生命活动中起着重要作用。

研究各种生物大分子相互作用方式的相关技术,也变得日益重要。

酵母双杂交和标签蛋白沉淀是目前分析蛋白质相互作用的主要手段。

电泳迁移率变动测定和染色质免疫沉淀法是研究DNA-蛋白质相互作用的重要分析技术。

转基因动物、动物整体克隆技术、基因剔除技术在建立疾病的动物模型、探讨疾病的发生机制方面具有重要价值。

从基因水平研究疾病的发病机制,采取针对性措施治疗患者,是医学日后发展方向。

基因诊断和基因治疗已成为现代医学的重要内容。

、选择题

（一A型题

1.分子杂交实验不能用于

A.单链DNA与RNA分子之间的杂交B.双链DNA与RNA分子之间的杂交

C.单链RNA分子之间的杂交D.单链DNA分子之间的杂交

E.抗原与抗体分子之间的杂交

2.关于探针叙述错误的是

A.带有特殊标记B.具有特定序列C.必须是双链的核酸片段

D.可以是基因组DNA片段E.可以是抗体

3.下列哪种物质不能用作探针

A.DNA片段B.cDNAC.蛋白质D.氨基酸E.RNA片段4.印迹技术可以分

A.DNA印迹B.RNA印迹C.蛋白质印迹D.斑点印迹

E.以上都对

5.PCR实验延伸温度一般是

A.90rB.72rC.80rD.95rE.60C

6.Westernblot中的探针是

A.RNAB.单链DNAC.cDNAD.抗体E.双链DNA

7.Northernblotting与Southernblotting不同的是

A.基本原理不同B.无需进行限制性内切酶消化C.探针必须是RNAD.探针必

须是DNAE.靠毛细作用进行转移

8.可以不经电泳分离而直接点样在NC膜上进行杂交分析的是

A.斑点印迹B.原位杂交C.RNA印迹D.DNA芯片技术

E.DNA印迹

9.下列哪种物质在PCR反应中不能作为模板

A.RNAB.单链DNAC.cDNAD.蛋白质E.双链DNA

10.RT-PCR中不涉及的是

A.探针B.cDNAC.逆转录酶D.RNAE.dNTP

11.关于PCR的基本成分叙述错误的是

A.特异性引物B.耐热性DNA聚合酶C.dNTP

D.含有Zn2+的缓冲液E.模板

12.DNA链末端合成终止法不需要

A.ddNTPB.dNTPC.引物标记D.DNA聚合酶E.模板

13.cDNA文库构建不需要

A.提取mRNAB.限制性内切酶裂解mRNAC.逆转录合成cDNA

D.将cDNA克隆入质粒或噬菌体E.重组载体转化宿主细胞

14.标签蛋白沉淀是

A.研究蛋白质相互作用的技术B.基于亲和色谱原理

C.常用标签是GSTD.也可以是6组氨酸标签E.以上都对

15.研究蛋白质与DNA在染色质环境下相互作用的技术是

A.标签蛋白沉淀B.酵母双杂交C.凝胶迁移变动实验

D.染色质免疫沉淀法E.噬菌体显示筛选系统

16.动物整体克隆技术又称为

A.转基因技术B.基因灭活技术C.核转移技术D.基因剔除技术

E.基因转移技术

17.目前主要克隆的致病基因是

A.糖尿病致病基因B.恶性肿瘤致病基因C.单基因致病基因

D.多基因致病基因E.高血压致病基因

18.基因疫苗主要是指

A.DNA疫苗B.RNA疫苗C.反义核酸D.核酶E.小干扰RNA19.目前基因

治疗中选用最多的基因载体是

A.非病毒载体B.脂质体C.病毒载体D.噬菌体E.质粒

20.目前基因治疗多采用的方法是

A.基因增补B.基因置换C.基因矫正D.基因灭活E.基因疫苗（二B型题

A.Southernblotting

B.Northernblotting

C.Westernblotting

D.dotblotting

E.insituhybridization

1.不需要电泳、转膜等程序,直接将样品点在NC膜上用于杂交分析。

2.电泳前不需进行限制性内切酶消化,可以用于检测细胞中已知的特异mRNA

水平。

3.靠电转移完成生物大分子的转移

4.直接在组织切片或细胞涂片上进行杂交

A.逆转录PCR

B.原位PCR

C.实时PCR

D.多重PCR

E.RFLP

5.将目的基因扩增与定位相结合

6.能动态检测反应过程中的产物量

7.将RNA的逆转录和PCR反应联合应用的一项技术

8.在同一反应中采取多对引物

A.功能克隆

B.定位克隆

C.转基因技术

D.核转移技术

E.基因剔除

9.也叫基因靶向灭活

10.该技术中,被导入的目的基因称为转基因

11.从对基因编码产物的功能的了解出发克隆致病基因

A.基因疫苗

B.基因矫正

C.基因置换

D.基因增补

E.基因失活

12.目前基因治疗采用最多的方法是

13.将致病基因的异常碱基进行修正的基因治疗方法是

14.将正常基因经体内基因同源重组原位替换致病基因的基因治疗方法是15.利

用特定的反义核酸阻断变异基因异常表达的基因治疗方法是

A.酵母双杂交技术

B.标签蛋白沉淀

C.电泳迁移率变动测定

D.染色质免疫沉淀

E.荧光共振能量转换效应分析

16.凝胶阻滞实验

17.需要设计诱饵基因

18.近年该技术与芯片技术结合在一起,成为一项鉴定特定核蛋白的DNA结合靶点的新技术

（三X型题

1.核酸探针可以是

A.人工合成寡核苷酸片段B.基因组DNA片段C.RNA片段

D.cDNA全长或部分片段E.核苷酸

2.核酸分子杂交可以形成的杂化双链有

A.DNA/DNAB.RNA/RNAC.DNA/RNAD.寡核苷酸/RNAE.寡核苷酸/DNA

3.PCR技术主要用于

A.目的基因的克隆B.基因的体外突变C.DNA和RNA的微量分析

D.DNA序列测定E.基因突变分析

4.分子杂交技术的原理涉及

A.分子杂交特性B.基因文库C.印迹技术D.生物芯片

E.探针技术

5.关于DNA链末端合成终止法正确的是

A.需加入的链终止剂ddNTPB.dNTP需要标记C.引物也需要标记

D.又称Sanger法E.ddNTP缺乏5'-OH

6.基因组DNA文库建立需要

A.基因组进行限制性内切酶消化B.DNA片段克隆到相应载体中

C.重组体感染宿主菌D.筛选目的基因可以通过核酸分子杂交的方法进行E.以

入噬菌体为载体的人基因组DNA文库的克隆数目至少应在106以上

7.用于构建基因组DNA文库的载体有

A•酵母人工染色体B•粘粒C.噬菌体D.腺病毒E.脂质体

8.基因诊断较常规诊断其特点有

A.属于病因诊断B.特异性强C.适用范围窄D.灵敏度高E.有放大效应9.基因

失活的常用技术包括

A.基因疫苗B.核酶C.小干扰RNAD.反义核酸E.基因置换10.克隆羊多莉的

产生属于

A.同种异体细胞转移技术B.同种异体细胞核转移技术C.试管内受精D.无性

繁殖E.同种异体细胞转基因技术

11.疾病动物模型可用于

A.探讨疾病的发生机制B.克隆致病基因C.新治疗方法的筛选系统

D.新药物的筛选系统E.新疾病模型的筛选系统

12.蛋白质芯片主要应用于

A.蛋白质结构的研究B.蛋白质表达谱的研究C.蛋白质功能的研究D.蛋白质

之间的相互作用研究E.疾病的诊断和新药的筛选

13.研究蛋白质相互作用的技术包括

A.标签蛋白沉淀B.酵母双杂交C.凝胶阻滞实验

D.噬菌体显示筛选系统E.DNA印迹

14.基因治疗的基本程序包括

A.治疗性基因的选择B.基因载体的选择C.靶细胞的选择

D.基因转移E.回输体内

15.目前可用作基因治疗的基因载体包括

A.腺病毒相关病毒B.噬菌体C.腺病毒D.逆转录病毒E.粘粒

二、是非题

1.Southernblot主要用于RNA的定性和定量分析。

2.蛋白质印迹