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基因合成技術(shù)酶學(xué)合成及化學(xué)合成法詳解

更新時(shí)間:2022-04-19      點(diǎn)擊次數(shù):2141
   基因合成是體外合成雙鏈DNA的一種方法,是獲得目標(biāo)基因的手段之一。人工合成基因出現(xiàn)于20世紀(jì)60年代,通過(guò)基因合成可以獲得自然界中不存在的基因。
  基因合成是根據(jù)一種蛋白質(zhì)的基因序列,設(shè)計(jì)合成相互重疊的單鏈寡核苷酸,再通過(guò)PCR方法連接全長(zhǎng)。基因合成不需要模板,是獲取基因的手段之一,通過(guò)提高異源宿主的表達(dá)量進(jìn)行全基因合成。目前,該技術(shù)主要應(yīng)用于基因異源表達(dá),在對(duì)基因密碼子進(jìn)行優(yōu)化后。
 
  基因合成技術(shù)可以分為兩類(lèi):
  1、酶學(xué)合成:以RNA為模板,逆轉(zhuǎn)錄合成cDNA。這是獲取真核結(jié)構(gòu)基因最主要、常用的方法。由于RNA單一成分難以分離,合成cDNA分子往往混雜,需要基因分離法分離;用這種方法很難得到全長(zhǎng)互補(bǔ)的DNA分子,所以要進(jìn)一步剪切、拼接。
  2、化學(xué)合成法:化學(xué)法或化學(xué)法與酶學(xué)法相結(jié)合合成目的基因。
 
  另外,基因合成技術(shù)還用于合成難以獲取模板的基因和自然界中不存在的新基因等?;蚝铣杉夹g(shù)可以按照人們的意愿設(shè)計(jì)和靈活合成,正好符合現(xiàn)代生物學(xué)發(fā)展的潮流,將在越來(lái)越多的領(lǐng)域得到應(yīng)用和發(fā)揮巨大的作用。
 
  基因合成的優(yōu)點(diǎn)
  1、合成周期短,可保證序列100%準(zhǔn)確;
  2、基因合成更靈活,可修改基因酶切位點(diǎn)和基因序列,便于下游克隆和實(shí)驗(yàn);
  3、研究者按照自己的意愿設(shè)計(jì)獲得自然界中難以獲得或不存在的基因;
  4、基因合成基因可進(jìn)行密碼子優(yōu)化,使基因在各種生物表達(dá)系統(tǒng)中得到良好表達(dá)。

基因合成儀

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