1樓：立港娜娜
基因過表達的基本原理是通過人工構建的方式在目的基因上游加入調控元件，使基因可以在人為控制的條件下實現大量轉錄和翻譯，從而實現基因產物的過表達。
基因過表達的步驟是：
1，構建轉殖。將目的基因連線在特定的載體上，載體種類依據表達系統差異而不同。在載體上一般含有增強基因轉錄的promoter，不同系統中採用的promoter完全不同
2，將轉殖匯入表達細胞中。在大腸桿菌，酵母和哺乳動物細胞中，構建的外源質粒直接匯入細胞即可，這個過程稱為轉化或轉染。對於昆蟲表達系統，構建的質粒還需要先轉座成為桿狀病毒基因組才能用於轉染。
基因過表達的應用：大腸桿菌表達系統，酵母表達系統，昆蟲表達系統，哺乳動物細胞表達系統和體外翻譯系統（無細胞體系）。
基因過表達的原理 步驟 應用？ 50
2樓：隴西才神
顧名思義，基因過表達是將某個基因大量表達的過程。這個過程可以是在基因原本所在的細胞中，也可以是在其它表達系統中進行。其基本原理是通過人工構建的方式在目的基因上游加入調控元件，使基因可以在人為控制的條件下實現大量轉錄和翻譯，從而實現基因產物的過表達。
現在有很多成熟的表達系統用於基因過表達，常用的包括：大腸桿菌表達系統，酵母表達系統，昆蟲表達系統，哺乳動物細胞表達系統和體外翻譯系統（無細胞體系）。雖然這些系統各不相同，但過表達的基本步驟相似。
構建轉殖。將目的基因連線在特定的載體上，載體種類依據表達系統差異而不同。在載體上一般含有增強基因轉錄的promoter，不同系統中採用的promoter完全不同。
將轉殖匯入表達細胞中。在大腸桿菌，酵母和哺乳動物細胞中，構建的外源質粒直接匯入細胞即可，這個過程稱為轉化或轉染。對於昆蟲表達系統，構建的質粒還需要先轉座成為桿狀病毒基因組才能用於轉染。
基因的表達。在昆蟲和哺乳動物細胞體系中，轉染進入細胞內的外源基因在其上游強啟動子的作用下可以直接過量表達。在大腸桿菌系統中，需要加入額外的誘導劑（常用iptg）誘導表達，酵母系統中有的也需要誘導表達（例如甲醇誘導）。
體外翻譯系統不用細胞，常常在細胞提取物（模擬細胞內環境）中進行基因的過量轉錄和翻譯，其基本步驟中沒有上訴第二步。
基因過表達的目的一般有兩種，一是獲取大量的目的基因產物，二是研究目的基因產物的生物學功能。
過表達可以讓我們得到大量的目的基因產物（一般是蛋白質），用於研究或生產。比如x射線晶體學研究蛋白質三維結構首先就需要過量表達得到目的蛋白。發酵工程製備胰島素，taq酶等蛋白類產品都需要過表達。
為了研究某乙個基因產物的功能，可以在體內（一般是在這個基因本來所在的細胞中）將這個基因過表達,檢測細胞的生理學變化。它和基因敲除是研究基因功能的兩個重要手段。
3樓：匿名使用者
基因過表達的基本原理是通過人工構建的方式在目的基因上游加入調控元件，使基因可以在人為控制的條件下實現大量轉錄和翻譯，從而實現基因產物的過表達。
基因過表達的步驟是：
1，構建轉殖。將目的基因連線在特定的載體上，載體種類依據表達系統差異而不同。在載體上一般含有增強基因轉錄的promoter，不同系統中採用的promoter完全不同。
2，將轉殖匯入表達細胞中。在大腸桿菌，酵母和哺乳動物細胞中，構建的外源質粒直接匯入細胞即可，這個過程稱為轉化或轉染。對於昆蟲表達系統，構建的質粒還需要先轉座成為桿狀病毒基因組才能用於轉染。
基因過表達的應用：大腸桿菌表達系統，酵母表達系統，昆蟲表達系統，哺乳動物細胞表達系統和體外翻譯系統（無細胞體系）。
現在人們常說的生物技術實際上就是現代生物技術。現代生物技術包括基因工程、蛋白質工程、細胞工程、酶工程和發酵工程等五大工程技術。其中基因工 程技術是現代生物技術的核心技術。
基因工程的核心技術是dna的重組技術，也就是基因轉殖技術。既然基因工程這麼重要,那麼什麼是基因工程呢?
基因工程是指在體外將核酸分子插入病毒、質粒或其它載體分子，構成遺傳物質的新組合，並使之參入到原先沒有這類分子的寄主細胞內，而能持續穩定地 繁殖。根據這個概念,人們可以從乙個生物的基因中提取有用的基因片斷,植入到另外乙個生物體內,從而使該生物獲得某些新的遺傳性狀。從而獲得所需要的新的 生物的變種.
運用基因工程可以加快生物的變異,並使生物的變異朝著有益於人類的方向發展.而且,基因工程是處在分子水平上的操作,因而可以跨越不同的物種 進行操作.大大改善了傳統的只能同類生物雜交並且不能控制變異方向的方法.
例如,傳統的水稻培養方法是讓很多不同的水稻雜交,然後將種子都培養成水稻,再 從中選擇優良的品種.但是這種方法不僅工作量大,而且效果也不是很好.根據dna重組原理,有些隱性性狀大約只有1/4的概率能表達出來.
這樣就做了大量 的無用功.但是利用基因工程,我們只需要從不同的水稻中提取所需要表達出來的性狀的核苷酸組合,將其移植到另外的水稻上,就可以表達出來.這樣做,大大節 省了工程的週期,也提高了基因性狀表現的精確度.
另外,不同種的生物一般是不能交配的.例如魚和牛,就不能進行交配而生出下一代.但是利用基因工程,我們 可以把魚的某些基因移植到牛的受精卵上,或者把牛的基因移植到魚的受精卵上,加以培養,就可以產生既有牛的性狀又有魚的性狀的新的物種.
雖然基因工程有這 麼多的好處,但是也不是說可以濫用的.因為每種生物經過適者生存的自然選擇,都能適應所處的生存環境.如果移植了外來的基因,可能會打破其體內的細胞的平 衡,從而導致細胞的快速衰老甚至死亡.
可見,基因工程要正確處理好細胞的相容性。
那麼,基因工程都有那些應用呢?
一:在生產領域,人們可以利用基因技術,生產轉基因食品.例如,科學家可以把某種肉豬體內控制肉的生長的基因植入雞體內,從而讓雞也獲得快速增肥 的能力.
但是,轉基因因為有高科技含量, 怕吃了轉基因食品中的外源基因後會改變人的遺傳性狀，比如吃了轉基因豬肉會變得好動，喝了轉基因牛奶後易患戀乳症等等。華中農業大學的張啟發院士認為：「 轉基因技術為作物改良提供了新手段，同時也帶來了潛在的風險。
基因技術本身能夠進行精確的分析和評估，從而有效地規避風險。對轉基因技術的風險評估應以傳 統技術為參照。科學規範的管理可為轉基因技術的利用提供安全保障。
生命科學基礎知識的科普和公眾教育十分重 要。
二:軍事上的應用.生物**已經使用了很長的時間.
細菌,毒氣都令人為之色變.但是,現在傳說中的基因**卻更加令人膽寒.基因**只對具有某種 基因的人(例如某一種族)有殺傷力,而對其他種族的人毫無影響.
這種**的使用無疑會使遭受基因**襲擊的種族面臨滅頂之災。
三: 環境保護上，也可以應用基因**.我們可以針對一些破壞生態平衡的動植物,研製出專門的基因藥物,既能高效的殺死它們,又不會對其他生物造成影響.
還能節 省成本.例如一直危害我國淡水區域的水葫蘆,如果有一種基因產品能夠高校殺滅的話,那每年就可以節省幾十億了。科學是一把雙刃劍.
基因工程也不例外.我們要發揮基因工程中能造福人類的部分,抑止它的害處.。
四，醫療方面，隨著人類對基因研究的不斷深入，發現許多疾病是由於基因結構與功能發生改變所引起的。科學家將不僅能發現有缺陷的基因，而且還能掌握如何進行對基 因診斷、修復、**和預防，這是生物技術發展的前沿。這項成果將給人類的健康和生活帶來不可估量的利益。
所謂基因**是指用基因工程的技術方法，將正常的基因轉如病患者的細胞中，以取代病變基因，從而表達所缺乏的產物，或者通過關閉或降低異常表達的基因等途 徑，達到**某些遺傳病的目的。目前，已發現的遺傳病有6500多種，其中由單基因缺陷引起的就有約3000多種。因此，遺傳病是基因**的主要物件 。
第一例基因**是美國在2023年進行的。當時，兩個4歲和9歲的小女孩由於體內腺苷脫氨酶缺乏而患了嚴重的聯合免疫缺陷症。科學家對她們進行了基因** 並取得了成功。
這一開創性的工作標誌著基因**已經從實驗研究過渡到臨床實驗。2023年，我國首例b型血友病的基因**臨床實驗也獲得了成功。
基因**的最新進展是即將用基因槍技術於基因**。其方法是將特定的dna用改進的基因槍技術匯入小鼠的肌肉、肝臟、脾、腸道和**獲得成功的表 達。這一成功預示著人們未來可能利用基因槍傳送藥物到人體內的特定部位，以取代傳統的接種疫苗，並用基因槍技術來**遺傳病。
目前，科學家們正在研究的是胎兒基因**。如果現在的實驗療效得到進一步確證的話，就有可能將胎兒基因**擴大到其它遺傳病，以防止出生患遺傳病症的新生兒，從而從根本上提高後代的健康水平。
五，基因工程藥物研究，基因工程藥物，是重組dna的表達產物。廣義的說，凡是在藥物生產過程中涉及用基因工程的，都可以成為基因工程藥物。在這方面的研究具有十分誘人的前景。
基因工程藥物研究的開發重點是從蛋白質類藥物，如胰島素、人生長激素、促紅細胞生成素等的分子蛋白質，轉移到尋找較小分子蛋白質藥物。這是因為蛋 白質的分子一般都比較大，不容易穿過細胞膜，因而影響其藥理作用的發揮，而小分子藥物在這方面就具有明顯的優越性。另一方面對疾病的**思路也開闊了，從 單純的用藥發展到用基因工程技術或基因本身作為**手段。
現在，還有乙個需要引起大家注意的問題，就是許多過去被征服的傳染病，由於細菌產生了耐藥性，又捲土重來。其中最值得引起注意的是結核病。據世界 衛生組織報道，現已出現全球肺結核病危機。
本來即將被消滅的結核病又死灰復燃，而且出現了多種耐藥結核病。據統計，全世界現有17.22億人感染了結核病 菌，每年有900萬新結核病人，約300萬人死於結核病，相當於每10秒鐘就有一人死於結核病。
科學家還指出，在今後的一段時間裡， 會有數以百計的感染細菌性疾病的人將無藥可治，同時病毒性疾病日益曾多，防不勝防。不過與此同時，科學家們也探索了對付的辦法，他們在人體、昆蟲和植物種 子中找到一些小分子的抗微生物多肽，它們的分子量小於4000，僅有30多個氨基酸，具有強烈的廣普殺傷病原微生物的活力，對細菌、病菌、真菌等病原微生 物能產生較強的殺傷作用，有可能成為新一代的「超級抗生素」。除了用它來開發新的抗生素外，這類小分子多肽還可以在農業上用於培育抗病作物的新品種。
六，加快農作物新品種的培育，科學家們在利用基因工程技術改良農作物方面已取得重大進展，一場新的綠色革命近在眼前。這場新的綠色革命的乙個顯著特點就是生物技術、農業、食品和醫藥行業將融合到一起。
本世紀五、六十年代，由於雜交品種推廣、化肥使用量增加以及灌溉面積的擴大，農作物產量成倍提高，這就是大家所說的「綠色革命」。但一些研究人員認為，這些方法目前已很難再使農作物產量有進一步的大幅度提高。
基因技術的突破使科學家們得以用傳統育種專家難以想象的方式改良農作物。例如，基因技術可以使農作物自己釋放出殺蟲劑，可以使農作物種植在旱地或 鹽鹼地上，或者生產出營養更豐富的食品。科學家們還在開發可以生產出能夠防病的疫苗和食品的農作物。
基因技術也使開發農作物新品種的時間大為縮短。利用傳統的育種方法，需要
七、八年時間才能培育出乙個新的植物品種，基因工程技術使研究人員可以將任何一種 基因注入到一種植物中，從而培育出一種全新的農作物品種，時間則縮短一半。
雖然第一批基因工程農作物品種5年前才開始上市，但今年美國種植的玉公尺、大豆和棉花中的一半將使用利用基因工程培育的種子。據估計，今後5年內， 美國基因工程農產品和食品的市場規模將從今年的40億美元擴大到200億美元，20年後達到750億美元。有的專家預計，「到下世紀初，很可能美國的每一 種食品中都含有一點基因工程的成分。
儘管還有不少人、特別是歐洲國家消費者對轉基因農產品心存疑慮，但是專家們指出，利用基因工程改良農作物已勢在必行。這首先是由於全球人口的壓力 不斷增加。專家們估計，今後40年內，全球的人口將比目前增加一半，為此，糧食產量需增加75％。
另外，人口的老齡化對醫療系統的壓力不斷增加，開發可以 增強人體健康的食品十分必要。
加快農作物新品種的培育也是第三世界發展中國家發展生物技術的乙個共同目標，我國的農業生物技術的研究與應用已經廣泛開展，並已取得顯著效益。
七，分子進化工程的研究，分子進化工程是繼蛋白質工程之後的第三代基因工程。它通過在試管裡對以核酸為主的多分子體系施以選擇的壓力，模擬自然中生物進化歷程，以達到創造新基因、新蛋白質的目的。
這需要三個步驟，即擴增、突變、和選擇。擴增是使所提取的遺傳資訊dn**段分子獲得大量的拷貝；突變是在基因水平上施加壓力，使dn**段上的 鹼基發生變異，這種變異為選擇和進化提供原料；選擇是在表型水平上通過適者生存，不適者淘汰的方式固定變異。這三個過程緊密相連缺一不 可。
現在，科學家已應用此方法，通過試管裡的定向進化，獲得了能抑制凝血酶活性的dna分子，這類dna具有抗凝血作用，它有可能代替溶解血栓的蛋白質藥物，來**心肌梗塞、腦血栓等疾病。
參考資料
天涯社群.天涯社群[引用時間2017-12-30]
真核基因和原核基因表達調控的異同
好龐大的問題。eu錶真核ka表原核。首先dna水平的調控，ka手段，啟動子序列強弱調控，dna重排調控。eu手段,染色質結構變化，dna擴增，dna重排，基因丟失，dna甲基化，dna印記，啟動子選擇使用。轉錄及轉錄後調控，ka，轉錄起始水平調控 很多種比如操縱子模型 轉錄終止水平上的調控 好幾個 ...
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