传统的基因组整合技术，如逆转录病毒、转座子等载体系统存在诸多问题，不利于基因功能的分析。一方面，其整合序列特异性低，整合位点无法预测；另一方面，可能还存在插入突变等情况，进而影响基因表达。 为了提高整合的特异性，减少整合位点的数量并使整合位点的位置更具可预测性，下面将介绍一种来源于链霉菌噬菌体的整合酶系统 ——ΦC31 整合酶系统。 位点特异性重组酶分为酪氨酸和丝氨酸重组酶两个家族，酪氨酸重组酶家族主要存在于原核生物中，成员包括 λ 噬菌体整合酶、Cre 重组酶...

手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子，用C*表示。判断手性碳原子的方法：确认碳原子是饱和的; 碳原子所连接的四个基团必须各不相同。 自然界中大约有500多种氨基酸，但是从最小的生物到我们人类，所有物种中的蛋白质主要由20种氨基酸组成，而这些氨基酸均为α-氨基酸。α-氨基酸可用通式RCH（NH2）COOH表示。甘氨酸的R=H，所以除了甘氨酸之外，α-氨基酸中的α碳原子都是手性碳原子。α-氨基酸中的碳原子可以用R/S构型标记，但是研究早期这些氨基酸均有了相应的俗名...

研究基因功能最常见的方法是，减少或者阻断基因表达，然后进行表型分析。十多年来，RNAi一直是这一领域的王者，然而新兴技术的涌现（尤其是CRISPR技术）正在逐渐瓦解RNAi的统治地位。日新月异的技术发展为生物学研究提供了越来越大的助力，也给研究者们带来了一个有些纠结的问题，“到底应该选择那一种技术呢”。 RNAi RNAi（RNA interference, RNA干扰）技术利用双链小RNA（dsRNA）高效、特异性的降解细胞内同源mRNA从而阻断...

CRISPR/Cas系统是在大多数细菌（40%）和古细菌（90%）中发现的一种天然免疫系统，可用来对抗入侵的病毒及外源DNA。CRISPR指的是规律成簇的间隔短回文重复（Clustered regularly interspaced short palindromic repeats）。 Cas（CRISPR-associated genes）为CRISPR相关基因。 当噬菌体感染细菌后，病毒DNA进入细菌细胞内，细菌细胞表达Cas复合体对噬菌体DNA进行切割得到间隔序列（...

引言 在当今生物化学和生物技术的前沿领域，荧光多肽作为一种强大而多功能的研究工具，正发挥着日益关键的作用。它不仅为深入探索生物过程的奥秘提供了精细的窗口，还为疾病的诊断、治疗和药物研发等领域带来了创新的思路和方法。对于科研人员而言，全面了解荧光多肽的特性、制备方法、应用领域等，具有重要的意义。 什么是荧光多肽 荧光多肽是由氨基酸组成的短链分子，通过化学修饰或与特定的荧光染料共价结合，从而获得在特定波长光激发下发出荧光的独特性质。这种荧光特性使得它们能够在微观尺度下被精确...

转座子/可转座元件（TE、transposon或跳跃基因）是一种 DNA 序列，可改变其在基因组中的位置，有时可产生或逆转突变，改变细胞的遗传特性和基因组大小。转座通常会导致相同遗传物质的复制。 一般来说，按照转座方式的不同，可将转座子分为三大类：I型转座子（Class I elements），II型转座子（Class II elements）以及Helitron转座子。 图1. 三类转座子[1] I型转座子又...

DNA重组：是指发生在DNA分子内或DNA分子间核苷酸序列的交换，重排和转移现象，是已有遗传物质的重新组合过程。重组可以分为：同源重组（homologous recombination）、位点特异性重组（site-specific recombination）、转座重组（Transpositon recombination)。 位点特异性重组是一种在特定DNA序列之间发生的遗传重组类型，比如λ噬菌体上的attP位点通过Int和IHF蛋白整合到大肠杆菌基因组上的att...

背景知识 针对双链断裂（DSB，Double-strand DNA breaks）细胞主要启动两种“DNA修复”细胞信号转导通路：HDR与NHEJ。 HDR同源重组修复 （Homology directed repair )： 是在两个相似或相同的DNA分子核苷酸序列之间交换的一种遗传重组，并且在断端不会出现核苷酸缺失或增加，能精确地修复DNA双链的断裂。 NHEJ非同源末端连接 （non-homologous end joining...

限制性酶克隆是分子克隆的主力军，但其最大的局限是只能在限制性酶切位点进行序列修饰。λ-Red系统源自λ-Red噬菌体，λ-Red利用同源重组技术可以摆脱限制性内切酶的酶切位点限制，可用于进行各种改造：插入和删除序列、点突变或其他小的碱基对变化，以及添加蛋白质标签。它还能灵活修改细菌染色体、质粒 DNA 或 BAC DNA（细菌人工染色体）。要使用λ-Red重组系统改造目标DNA，首先要将线性供体DNA底物（dsDNA或ssDNA）电转化到表达λ-Red酶的大肠杆菌中。然后，这些酶催化底物与目标 ...

细菌导入外源基因有几种方式： 1.  转导：是指通过噬菌体将 DNA 从一种细菌转移到另一种细菌的过程。 转导可通过噬菌体的裂解循环或溶源循环进行。裂解途径是当噬菌体侵入细菌后，利用宿主菌的核糖体合成子代噬菌体，引起宿主细菌的裂解死亡，释放出子代噬菌体；溶源途径是溶源性噬菌体（温和性噬菌体）将DNA整合到宿主基因组，随细菌基因组复制而复制，并不裂解宿主菌。 2.  转化：细胞能够从周围环境中摄取DNA分子，并且不易被细胞内的限制...