Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.

Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Основы генной инженерии

Содержание

9.1. Основы генной инженерииМатериально-техническая база генной инженерииОсновные этапы генной инженерии
MODULUL 9 Генная инженерия 9.1. Основы генной инженерииМатериально-техническая база генной инженерииОсновные этапы генной инженерии Проверим наши знания: 1. ЧТО ЯВЛЯЕТСЯ ОСНОВНОЙ ЕДИНИЦЕЙ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ? A) аминокислота 2. Сколько типов тРНК могут быть в одной клетке? A) 4 3. Генетическая рекомбинация у бактерий осуществляется следующими способами: 1. репликация 4. Сколько хромосом отошло к полюсам клетки в анафазе I мейоза, если 5. Наследование групп крови у человека в система АВО: 1. определяется 6. КАКИМИ СВЯЗЯМИ СВЯЗАНЫ МЕЖДУ СОБОЙ ЦЕПИ В МОЛЕКУЛЕ ДНК? A) 7. ПЛАЗМИДЫ ЯВЛЯЮТСЯ: A) молекулами ДНК с экзон-интронной Проверим наши знания: 1. ЧТО ЯВЛЯЕТСЯ ОСНОВНОЙ ЕДИНИЦЕЙ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ? A) аминокислота 2. Сколько типов тРНК могут быть в одной клетке? A) 4 3. Генетическая рекомбинация у бактерий осуществляется следующими способами: 1. репликация 4. Сколько хромосом отошло к полюсам клетки в анафазе I мейоза, если 5. Наследование групп крови у человека в система АВО: 1. определяется 6. КАКИМИ СВЯЗЯМИ СВЯЗАНЫ МЕЖДУ СОБОЙ ЦЕПИ В МОЛЕКУЛЕ ДНК? A) 7. ПЛАЗМИДЫ ЯВЛЯЮТСЯ: A) молекулами ДНК с экзон-интронной Проверим полученные результаты ! Вернемся к нашим ……. Вернемся к нашим ……. Генетическая инженерияМанипуляция на уровне генома организмов с целью их совершенствованияПр.: экспериментальный мутагенез, Когда возникла генная инженерия?1972, P.BergПолучение первой рекомбинантной молекулы ДНК1944, A.Avery, C.McLeod, M.McCartyОткрытие явления трансформации Основные этапы развития генной инженерии:Открытие основных механизмов переноса генетической информацииТрансформация (Griffits, 1928; Основные этапы развития генной инженерии (продолжение):Открытие обратной транскрипции (G.Temin, S.Mizutani, D.Baltimor, 1970)Открытие 2. Материально-техническая база генной инженерииГенная инженерия основывается на изолирование отдельных фрагментов ДНК Ферменты (основные группы рестриктаз)Endonucleaze Pentru activitate necesită prezenţa în mediu de incubare Свойства рестриктазМогут разрезать молекулу ДНК на дискретные фрагментыОтносительно легко выделяются Способность образовывать “Site”-узнавания некоторых рестриктаз: Примеры рестрикции Recognition Site Cleavage ProductsEcoR1 Название ферментов рестрикцииНазвание рестриктаз происходит от названия бактерий из которых они выделены:Пр.: Векторные системыСпециализированные молекулы по переносу наследственной информации рекомбинантных молекул ДНК в клетки Требования предъявляемые векторным системамБезвредность вектораБыстрое размножение в клетке-хозяине и разрушение вне ееНаличие Использование векторовПлазмиды Для клонирования ДНК которые содержат от нескольких пар оснований (pb) Клетки хозяева (требования)Возможность вовлечения в исследовательский процессОтсутствие возможности существовать вне лабораторных условиях 3. Этапы генной инженерии1. Изолирование и / или синтез генов2. Клонирование генов 1. Получение генов1.1. Изолирование геновГибридизация ДНК – ДНК (Dj.Shapiro et al., 1969)гибридизация 1. Получение генов1.2. Синтез геновИз смеси дезоксиполинуклеотидтрифосфатов в присутствии ДНК полимераз (A.Cornberg, 2. Получение рекомбинарнтных молекул ДНК1.1. лигазный методИспользование рестриктаз образующих “липкие концы”Использование лигазРиск 3. Перенос и экспрессия рекомбинантных молекул ДНКТипы переносаТрансформация В качестве векторов используются Механизмы защиты экзогенной генетической информацииМетилирование ДНК (вирусы)Перевод линейной формы ДНК в кольцевую Механизмы защиты эндогенной генетической информацииМетилирование ДНКДействие специфических рестриктазДействие эригенетического окруженияНеспецифическое действие клеточных ..... ?! .....КТО КОГО?!
Слайды презентации

Слайд 2 9.1. Основы генной инженерии

Материально-техническая база генной инженерии

Основные этапы

9.1. Основы генной инженерииМатериально-техническая база генной инженерииОсновные этапы генной инженерии

генной инженерии

Слайд 3 Проверим наши знания:

1. ЧТО ЯВЛЯЕТСЯ ОСНОВНОЙ ЕДИНИЦЕЙ

Проверим наши знания: 1. ЧТО ЯВЛЯЕТСЯ ОСНОВНОЙ ЕДИНИЦЕЙ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ? A) аминокислота

НАСЛЕДСТВЕННОСТИ?
A) аминокислота
B) нуклеотид
C)

ген
D) белок




Слайд 4
2. Сколько типов тРНК могут быть в одной

2. Сколько типов тРНК могут быть в одной клетке? A) 4

клетке?
A) 4
B) 20
C)

61
D) 64




Слайд 5
3. Генетическая рекомбинация у бактерий осуществляется следующими способами:

3. Генетическая рекомбинация у бактерий осуществляется следующими способами: 1. репликация 2.

1. репликация
2. трансформация
3. трансляция

4. трансдукция
5. конъюгация

A) 1, 2, 4, 5 B) 2, 3, 4
C) 2, 4, 5 D) только 2 и 4



Слайд 6
4. Сколько хромосом отошло к полюсам клетки в

4. Сколько хромосом отошло к полюсам клетки в анафазе I мейоза,

анафазе I мейоза, если исходная клетка содержала 14 хромосом?

A) 0
B) 7
C) 14
D) 28




Слайд 7
5. Наследование групп крови у человека в система

5. Наследование групп крови у человека в система АВО: 1. определяется

АВО:
1. определяется взаимодействием аллельных генов типа множественного

аллелизма
2. определяется взаимодействием аллельных генов типа кодоминирования
3. определяется взаимодействием аллельных генов типа плейотропии
4. определяется взаимодействием неаллельных генов типа комплемантарии
5. определяется взаимодействием аллельных генов типа эпистазии

A) 1, 3 B) 1, 5
C) 1, 2, 5 D) 1, 3, 5 E) 2, 5



Слайд 8
6. КАКИМИ СВЯЗЯМИ СВЯЗАНЫ МЕЖДУ СОБОЙ ЦЕПИ В

6. КАКИМИ СВЯЗЯМИ СВЯЗАНЫ МЕЖДУ СОБОЙ ЦЕПИ В МОЛЕКУЛЕ ДНК? A)

МОЛЕКУЛЕ ДНК?
A) пептидными
B) водородными

C) фосфодиэфирными
D) сульфидными
E) все варианты являются правильными




Слайд 9
7. ПЛАЗМИДЫ ЯВЛЯЮТСЯ:
A) молекулами ДНК с

7. ПЛАЗМИДЫ ЯВЛЯЮТСЯ: A) молекулами ДНК с экзон-интронной

экзон-интронной
организацией

B) бактериальными молекулами ДНК,
которые не могут передаваться
другим клеткам
C) кольцевыми молекулами ДНК
D) молекулами ДНК, которые
реплицируются под непосредственным
контролем бактериальной хромосомы




Слайд 10 Проверим наши знания:

1. ЧТО ЯВЛЯЕТСЯ ОСНОВНОЙ ЕДИНИЦЕЙ

Проверим наши знания: 1. ЧТО ЯВЛЯЕТСЯ ОСНОВНОЙ ЕДИНИЦЕЙ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ? A) аминокислота

НАСЛЕДСТВЕННОСТИ?
A) аминокислота
B) нуклеотид
C)

ген
D) белок




Слайд 11
2. Сколько типов тРНК могут быть в одной

2. Сколько типов тРНК могут быть в одной клетке? A) 4

клетке?
A) 4
B) 20
C)

61
D) 64




Слайд 12
3. Генетическая рекомбинация у бактерий осуществляется следующими способами:

3. Генетическая рекомбинация у бактерий осуществляется следующими способами: 1. репликация 2.

1. репликация
2. трансформация
3. трансляция

4. трансдукция
5. конъюгация

A) 1, 2, 4, 5 B) 2, 3, 4
C) 2, 4, 5 D) только 2 и 4



Слайд 13
4. Сколько хромосом отошло к полюсам клетки в

4. Сколько хромосом отошло к полюсам клетки в анафазе I мейоза,

анафазе I мейоза, если исходная клетка содержала 14 хромосом?

A) 0
B) 7
C) 14
D) 28




Слайд 14
5. Наследование групп крови у человека в система

5. Наследование групп крови у человека в система АВО: 1. определяется

АВО:
1. определяется взаимодействием аллельных генов типа множественного

аллелизма
2. определяется взаимодействием аллельных генов типа кодоминирования
3. определяется взаимодействием аллельных генов типа плейотропии
4. определяется взаимодействием неаллельных генов типа комплемантарии
5. определяется взаимодействием аллельных генов типа эпистазии

A) 1, 3 B) 1, 5
C) 1, 2, 5 D) 1, 3, 5 E) 2, 5



Слайд 15
6. КАКИМИ СВЯЗЯМИ СВЯЗАНЫ МЕЖДУ СОБОЙ ЦЕПИ В

6. КАКИМИ СВЯЗЯМИ СВЯЗАНЫ МЕЖДУ СОБОЙ ЦЕПИ В МОЛЕКУЛЕ ДНК? A)

МОЛЕКУЛЕ ДНК?
A) пептидными
B) водородными

C) фосфодиэфирными
D) сульфидными
E) все варианты являются правильными




Слайд 16
7. ПЛАЗМИДЫ ЯВЛЯЮТСЯ:
A) молекулами ДНК с

7. ПЛАЗМИДЫ ЯВЛЯЮТСЯ: A) молекулами ДНК с экзон-интронной

экзон-интронной
организацией

B) бактериальными молекулами ДНК,
которые не могут передаваться
другим клеткам
C) кольцевыми молекулами ДНК
D) молекулами ДНК, которые
реплицируются под непосредственным
контролем бактериальной хромосомы




Слайд 17 Проверим полученные результаты !


Проверим полученные результаты !

Слайд 18 Вернемся к нашим …….


Вернемся к нашим …….

Слайд 19 Вернемся к нашим …….


Вернемся к нашим …….

Слайд 20 Генетическая инженерия
Манипуляция на уровне генома организмов с целью

Генетическая инженерияМанипуляция на уровне генома организмов с целью их совершенствованияПр.: экспериментальный

их совершенствования
Пр.: экспериментальный мутагенез, гибридизация

Генная инженерия
- Манипуляция на уровне

ДНК с целью создания рекомбинантных молекул и их переноса в другие организмы
- Пр.: получение гормонов, получение генетически модифицированных организмов (ГМО)

Слайд 21 Когда возникла генная инженерия?
1972, P.Berg
Получение первой рекомбинантной молекулы

Когда возникла генная инженерия?1972, P.BergПолучение первой рекомбинантной молекулы ДНК1944, A.Avery, C.McLeod, M.McCartyОткрытие явления трансформации

ДНК

1944, A.Avery, C.McLeod, M.McCarty
Открытие явления трансформации

Слайд 22 Основные этапы развития генной инженерии:
Открытие основных механизмов переноса

Основные этапы развития генной инженерии:Открытие основных механизмов переноса генетической информацииТрансформация (Griffits,

генетической информации
Трансформация (Griffits, 1928; Avery, McLeod, McCarty, 1944)
Сексдукция (Lederberg,

Tatum, 1946)
Трансдукция (Tsinder, Lederberg, 1952)

Открытие структуры ДНК (Watson, Crick, 1953)

Открытие основных ферментов (50-60 гг.)
Рестриктазы
Лигазы

Слайд 23 Основные этапы развития генной инженерии (продолжение):
Открытие обратной транскрипции

Основные этапы развития генной инженерии (продолжение):Открытие обратной транскрипции (G.Temin, S.Mizutani, D.Baltimor,

(G.Temin, S.Mizutani, D.Baltimor, 1970)

Открытие возможности искусственного синтеза генов (H.Corana,

1970-76)

Получение первой рекомбинантной молекулы ДНК (P.Berg, 1972)

Искусственное получение инсулина (1982)

Слайд 24 2. Материально-техническая база генной инженерии
Генная инженерия основывается на

2. Материально-техническая база генной инженерииГенная инженерия основывается на изолирование отдельных фрагментов

изолирование отдельных фрагментов ДНК и их клонирование в векторные

системы которые реплицируются автономно в клетки (организмы) хозяева

Она включает:

Систему ферментов
Систему переноса (векторы)
Клетки хозяева

Слайд 25 Ферменты (основные группы рестриктаз)
Endonucleaze
Pentru activitate necesită prezenţa

Ферменты (основные группы рестриктаз)Endonucleaze Pentru activitate necesită prezenţa în mediu de

în mediu de incubare ATP, S-adenozilmetionină, Mg2+
Sunt instabile
Nu produc

fragmente discrete

“site”- специфические эндонуклеазы
Для активности нуждаются лишь в Mg2+
Около 500
Производят дискретные фрагменты, легко выделяются электрофорезом в агарозном или полиакриламидном геле

Grupa intermediară
Pentru activitate necesită prezenţa a Mg2+ şi ATP
Produc fragmente discrete


Слайд 26 Свойства рестриктаз
Могут разрезать молекулу ДНК на дискретные фрагменты

Относительно

Свойства рестриктазМогут разрезать молекулу ДНК на дискретные фрагментыОтносительно легко выделяются Способность

легко выделяются

Способность образовывать “липкие концы” (не все рестриктазы)


Высокая

специфичность действия (разрезает молекулу ДНК в определенных местах – сайтах узнавания)

Слайд 27 “Site”-узнавания некоторых рестриктаз:

“Site”-узнавания некоторых рестриктаз:

Слайд 28 Примеры рестрикции
Recognition Site

Примеры рестрикции Recognition Site Cleavage ProductsEcoR1

Cleavage Products

EcoR1

---GAATTC--- ---G AATTC--
---CTTAAG--- ---CTTAA G—

STICKY ENDS

Sma 1 ---CCCGGG--- ---CCC GGG---
---GGGCCC--- ---GGG CCC---

BLUNT ENDS

Участки рестрикции содержат 4 – 8 пар оснований в длину

Слайд 29 Название ферментов рестрикции

Название рестриктаз происходит от названия бактерий

Название ферментов рестрикцииНазвание рестриктаз происходит от названия бактерий из которых они

из которых они выделены:

Пр.: EcoRI
Из E.coli, штамм R
I

– число (первый) выделенного фермента


Слайд 30 Векторные системы
Специализированные молекулы по переносу наследственной информации рекомбинантных

Векторные системыСпециализированные молекулы по переносу наследственной информации рекомбинантных молекул ДНК в

молекул ДНК в клетки (организмы) хозяева

Примеры:

- плазмиды
- фаги
-

вирусы
- космиды
- митохондриальное ДНК / хлоропластное ДНК



Слайд 31 Требования предъявляемые векторным системам

Безвредность вектора
Быстрое размножение в клетке-хозяине

Требования предъявляемые векторным системамБезвредность вектораБыстрое размножение в клетке-хозяине и разрушение вне

и разрушение вне ее
Наличие ограниченного количества сайтов рестрикции
Наличие маркерных

генов для узнавания
Относительная легкость выделения
Клонирование и экспрессия в другие клетки

Слайд 32 Использование векторов
Плазмиды
Для клонирования ДНК которые содержат от

Использование векторовПлазмиды Для клонирования ДНК которые содержат от нескольких пар оснований

нескольких пар оснований (pb) до нескольких тысяч

Фаги
Для клонирования

ДНК которые содержат 10.000 – 20.000 пар оснований (pb)

Искусственные “хромосомы”
Для клонирования ДНК которые содержат сотни тысяч пар оснований (pb)



Слайд 33 Клетки хозяева (требования)
Возможность вовлечения в исследовательский процесс

Отсутствие возможности

Клетки хозяева (требования)Возможность вовлечения в исследовательский процессОтсутствие возможности существовать вне лабораторных

существовать вне лабораторных условиях

Возможность разрушения ДНК вне лабораторных

условиях

Исключение возможности передачи наследственной информации другим организмам

Исключение возможности биологического загрязнения окружающей среды




Слайд 34 3. Этапы генной инженерии

1. Изолирование и / или

3. Этапы генной инженерии1. Изолирование и / или синтез генов2. Клонирование

синтез генов

2. Клонирование генов и получение рекомбинантных молекул ДНК

3.

Перенос и экспрессия рекомбинантных молекул ДНК в клетки (организмы) хозяева


Слайд 35 1. Получение генов

1.1. Изолирование генов
Гибридизация ДНК – ДНК

1. Получение генов1.1. Изолирование геновГибридизация ДНК – ДНК (Dj.Shapiro et al.,

(Dj.Shapiro et al., 1969)
гибридизация фагов λ и φ80;
изолирование участка

lac-оперона;
Гибридизация ДНК – РНК (Tomas, 1976)
- комплекс ДНК – РНК является более устойчивым чем ДНК – ДНК;
Гибридизация РНК – ДНК (G.Temin, B.Mizutani, D.Baltimor, 1970)
- использование реверстранскриптаз;
Фрагментация ДНК (Maniatis et al., 1978)
используется для ДНК эукариот;
предполагает анализ фрагментов на селективных средах




Слайд 36 1. Получение генов

1.2. Синтез генов
Из смеси дезоксиполинуклеотидтрифосфатов в

1. Получение генов1.2. Синтез геновИз смеси дезоксиполинуклеотидтрифосфатов в присутствии ДНК полимераз

присутствии ДНК полимераз (A.Cornberg, M.Djulian, 1967)
получение инфекционного генетического материала

фага φX174;
Химическим синтезом (H.Corana, 1970 - 1976)
- синтез тРНК аланина дрожжей (генетически неактивен);
- синтез тРНК тирозина (генетически активен), содержащий промотор (52 нуклеотида), структурный участок (126 нуклеотидов) и терминатор (21 нуклеотид);




Слайд 37 2. Получение рекомбинарнтных молекул ДНК

1.1. лигазный метод
Использование рестриктаз

2. Получение рекомбинарнтных молекул ДНК1.1. лигазный методИспользование рестриктаз образующих “липкие концы”Использование

образующих “липкие концы”
Использование лигаз
Риск нарушения целостности генов;
Не все рестриктазы

образуют “липкие концы”;
Малое количество рекомбинантных молекул;
Необходимость сложного отбора рекомбинантных молекул;
1.2. терминальный метод
Использование эндо- и экзонуклеаз
Искусственное прикрепление “липких концов”
Использование в качестве вектора любых плазмид
Использование комплексных фрагментов ДНК




Слайд 38 3. Перенос и экспрессия рекомбинантных молекул ДНК

Типы переноса
Трансформация

3. Перенос и экспрессия рекомбинантных молекул ДНКТипы переносаТрансформация В качестве векторов


В качестве векторов используются плазмиды;
Трансфекция
В качестве векторов используются

специфические фаги;
Трансгенез
В качестве векторов используются неспецифические вирусы;

Пути переноса
Прокариот → прокариот
Прокариот → эукариот
Эукариот → прокариот
Эукариот → эукариот





Слайд 39 Механизмы защиты экзогенной генетической информации

Метилирование ДНК (вирусы)

Перевод линейной

Механизмы защиты экзогенной генетической информацииМетилирование ДНК (вирусы)Перевод линейной формы ДНК в

формы ДНК в кольцевую (фаг λ)

Блокирование системы рестрикции клетки

хозяина (фаг T3)

Действие рестриктаз





Слайд 40 Механизмы защиты эндогенной генетической информации

Метилирование ДНК
Действие специфических рестриктаз
Действие

Механизмы защиты эндогенной генетической информацииМетилирование ДНКДействие специфических рестриктазДействие эригенетического окруженияНеспецифическое действие

эригенетического окружения
Неспецифическое действие клеточных нуклеаз
Защитные свойства мембран
Действие гистоновых белков
Действие

негистоновых белков
Действие интерферона




  • Имя файла: osnovy-gennoy-inzhenerii.pptx
  • Количество просмотров: 137
  • Количество скачиваний: 0
- Предыдущая Хронические неспецифические заболевания легких
Следующая - Где логика?

Похожие презентации

Видоизменение корней Видоизменение корней 110
Мультимедийная презентация на тему Строение скелета человека Мультимедийная презентация на тему Строение скелета человека 152
Семейство крестоцветных. Борьба с их вредителями Семейство крестоцветных. Борьба с их вредителями 162
Организм и его свойства Организм и его свойства 135
Размножение рыб Размножение рыб 114
Биология: сущность и концепции происхождения живого Биология: сущность и концепции происхождения живого 161
Структура биогеоценоза (экосистемы) Структура биогеоценоза (экосистемы) 135
Нарушение опорно-двигательной системы Нарушение опорно-двигательной системы 114
Картофель Картофель 218
Презентация Конкурсно-игровая программа В гостях у зимующих птиц Презентация Конкурсно-игровая программа В гостях у зимующих птиц 185
Презентация по биологии 7 необычных ООПТ России Презентация по биологии 7 необычных ООПТ России 184
Разговор о правильном питании Разговор о правильном питании 127
Закономерности наследования на клеточном уровне. Генетика пола. Хромосомная теория наследственности Закономерности наследования на клеточном уровне. Генетика пола. Хромосомная теория наследственности 157
СЕЛЕКЦИЯ РАСТЕНИЙ СЕЛЕКЦИЯ РАСТЕНИЙ 154
Энергетический обмен Энергетический обмен 142
Размножение живых организмов Размножение живых организмов 97
Отряд Рукокрылые Отряд Рукокрылые 187
Презентация по биологии на тему Цветок 7 класс Презентация по биологии на тему Цветок 7 класс 160
Обмен веществ и энергии в клетке Обмен веществ и энергии в клетке 121
Визуализация учебной информации как одно из средств повышения качества обучения на уроках биологии Визуализация учебной информации как одно из средств повышения качества обучения на уроках биологии 201
Использование комнатных растений для активизации познавательной деятельности учащихся на уроках биологии Использование комнатных растений для активизации познавательной деятельности учащихся на уроках биологии 141
Презентация по экологии Азбука Экологии 6 класс Презентация по экологии Азбука Экологии 6 класс 160
Животные. Брачные обряды. Животные. Брачные обряды. 143
Эпидемический процесс. Классификация инфекционных болезней. Патогенность и вирулентность бактерий Эпидемический процесс. Классификация инфекционных болезней. Патогенность и вирулентность бактерий 162
Презентация по биологии на тему Как появился человек на Земле Презентация по биологии на тему Как появился человек на Земле 244
Информация и эволюция живого мира Информация и эволюция живого мира 115
Биология — наука о жизни Биология — наука о жизни 137
Ткани человека Ткани человека 149
Презентация по биологии Плод 6 класс Презентация по биологии Плод 6 класс 204
Қанның құрамы мен қасиеттері Қанның құрамы мен қасиеттері 290