基因重組
基因(遺傳因子)是遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ),是DNA(脫氧核糖核酸)分子上具有遺傳信息的特定核苷酸序列的總稱,是具有遺傳效應(yīng)的DNA分子片段。
基因通過復(fù)制把遺傳信息傳遞給下一代,使后代出現(xiàn)與親代相似的性狀。
人類大約有幾萬個(gè)基因,儲(chǔ)存著生命孕育生長、凋亡過程的全部信息,通過復(fù)制、表達(dá)、修復(fù),完成生命繁衍、細(xì)胞分裂和蛋白質(zhì)合成等重要生理過程。
基因是生命的密碼,記錄和傳遞著遺傳信息。生物體的生、長、病、老、死等一切生命現(xiàn)象都與基因有關(guān)。它同時(shí)也決定著人體健康的內(nèi)在因素,與人類的健康密切相關(guān)。
自然重組
自然界不同物種或個(gè)體之間的基因轉(zhuǎn)移和重組是經(jīng)常發(fā)生的,它是基因變異和物種進(jìn)化的基礎(chǔ)。自然界的基因轉(zhuǎn)移的方式有:
接合作用
當(dāng)細(xì)胞與細(xì)胞、或細(xì)菌通過菌毛相互接觸時(shí),質(zhì)粒DNA就可從一個(gè)細(xì)胞(細(xì)菌)轉(zhuǎn)移至另一細(xì)胞(細(xì)菌),這種類型的DNA轉(zhuǎn)移稱為接合作用(conjugation )。
轉(zhuǎn)化作用(transformation)
通過自動(dòng)獲取或人為地供給外源DNA,使細(xì)胞或培養(yǎng)的受體細(xì)胞獲得新的遺傳表型。
轉(zhuǎn)導(dǎo)作用
當(dāng)病毒從被感染的(供體)細(xì)胞釋放出來、再次感染另一(受體)細(xì)胞時(shí),發(fā)生在供體細(xì)胞與受體細(xì)胞之間的DNA轉(zhuǎn)移及基因重組即為轉(zhuǎn)導(dǎo)作用(transduction)。
轉(zhuǎn)座
大多數(shù)基因在基因組內(nèi)的位置是固定的,但有些基因可以從一個(gè)位置移動(dòng)到另一位置。
這些可移動(dòng)的DNA 序列包括插入序列和轉(zhuǎn)座子。由插人序列和轉(zhuǎn)座子介導(dǎo)的基因移位或重排稱為轉(zhuǎn)座(transposition )。
重組
在接合、轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)導(dǎo)或轉(zhuǎn)座過程中,不同DNA分子間發(fā)生的共價(jià)連接稱基因重組。
基因重組包括位點(diǎn)特異性的重組和同源重組兩種類型。有整合酶催化的在兩個(gè)DNA序列特異位點(diǎn)間發(fā)生的整合,產(chǎn)生位點(diǎn)特異的重組。