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DNA除了做亲子鉴定还有什么专业用途 觉得DNA很神奇，想了解它有什么专业的用途？ >>>>>>>>休闲养生网回答： 休 闲居 编 辑 【DNA修复】 DNA修复（DNA repairing）是细胞对DNA受损伤后的一种反应，这种反应可能使DNA结构恢复原样，重新能执行它原来的功能；但有时并非能完全消除DNA的损伤，只是使细胞能够耐受这DNA的损伤而能继续生存。也许这未能完全修复而存留下来的损伤会在适合的条件下显示出来（如细胞的癌变等），但如果细胞不具备这修复功能，就无法对付经常在发生的DNA损伤事件，就不能生存。所以研究DNA修复也是探索生命的一个重要方面，而且与军事医学、肿瘤学等密切相关。对不同的DNA损伤，细胞可以有不同的修复反应。 DNA含有A、C、G、T四种碱基，通常情况下A——T，C——G组合碱基对构成DNA链的横档。基因就是通过解读DNA中这些碱基排列顺序来传达给细胞指令，控制细胞工作。 很多因素会引起DNA链断裂，DNA链在重组中碱基要重新排列，导致基因解读的碱基排列和原来不同，发出错误指令，造成细胞错误的生长及工作状态，因此发生了细胞变异，也就会产生了肿瘤细胞。肿瘤细胞会吸收大量的人体养份或正常细胞而快速成长，因此肿瘤细胞比 常细胞要大的多，细胞核比正常大1-5倍，并且多发生畸形等情况。同时肿瘤DNA链在同样的情况也会发生断裂，因为DNA具有自身修复和半保留复制的功能，DNA连接酶可将DNA片段再次连接起来，在旋转酶的作用下重新形成螺旋状。并且一小段DNA就可遗传肿瘤细胞的特性生成新的肿瘤细胞。现在科学家常常提到的克隆，就是利用了DNA的这一特性。所以大部分情况下肿瘤DNA链的重组是一变二或一变多的过程，这就形成肿瘤细胞的复制和繁殖，由此就造成肿瘤的扩大、扩散、转移及恶化，最终威胁人类的健康和生命。 【DNA复制】 DNA复制是指DNA双链在细胞分裂以前进行的复制过程，复制的结果是一条双链变成两条一样的双链（如果复制过程正常的话），每条双链都与原来的双链一样。这个过程是通过名为半保留复制的机制来得以顺利完成的。复制可以分为以下几个阶段： 起始阶段：解旋酶在局部展开双螺旋结构的DNA分子为单链，引物酶辨认起始位点，以解开的一段DNA为模板，按照5'到3'方向合成RNA短链。形成RNA引物。 DNA片段的生成：在引物提供了3'-OH末端的基础上，DNA聚合酶催化DNA的两条链同时进行复制过程，由于复制过程只能由5'->3'方向合成，因此一条链 13a9 能够连续合成，另一条链分段合成，其中每一段短链成为冈崎片段（Okazaki fragments）。 RNA引物的水解：当DNA合成一定长度后，DNA聚合酶水解RNA引物，补填缺口。 DNA连接酶将DNA片段的磷酸二酯键连接起来，形成完整的DNA分子。 最后DNA新合成的片段在旋转酶的帮助下重新形成螺旋状。 【单链DNA】 单链DNA（single－stranded DNA）大部分DNA以双螺旋结构存在，但一经热或碱处理就会变为单链状态。单链DNA就是指以这种状态存在的DNA。单链DNA在分子流体力学性质、吸收光谱、碱基反应性质等方面都和双链DNA不同。某些噬菌体粒子内含有单链环状的DNA，这样的噬菌体DNA在细胞内增殖时则形成双链DNA。 【闭环DNA】 闭环DNA（closed circular DNA）没有断口的双链环状DNA，亦称为超螺旋DNA。由于具有螺旋结构的双链各自闭合，结果使整个DNA分子进一步旋曲而形成三级结构。另外如果一条或二条链的不同部位上产生一个断口，就会成为无旋曲的开环DNA分子。从细胞中提取出来的质粒或病毒DNA都含有闭环和开环这二种分子。可根据两者与色素结合能力的不同，而将两者分离开来。 【连接DNA】 连接DNA (Linker DNA)：核小体中除146bp核心DNA 外的所有DNA。 【模板DNA】 模板DNA可以是单链分子,也可以是双链分子,可以是线状分子,也可以是环状分子(线状分子比环状分子的扩增效果稍好).就模板DNA而言,影响PCR的主要因素是模板的数量和纯度。 【互补DNA】 互补DNA（cDNA, complementary DNA ）构成基因的双链DNA分子用一条单链作为模板，转录产生与其序列互补的信使RNA分子,然后在反转录酶的作用下,以mRNA分子为模板,合成一条与mRNA序列互补的单链DNA,最后再以单链DNA为模板合成另一条与其互补的单链DNA,两条互补的单链DNA分子组成一个双链cDNA分子.因此,双链cDNA分子的序列同转录产生的mRNA分子的基因是相同的.所以一个cDNA分子就代表一个基因.但是cDNA仍不同于基因,因为基因在转录产生mRNA时,一些不编码的序列即内含子被删除了,保留的只是编码序列,即外显子.所以cDNA序列都比基因序列要短得多,因为cDNA中不包括基因的非编码序列---内含子 DNA超速离心 近代质粒DNA分离纯化以从大肠杆菌中分离为代表，鉴于大局杆菌（E.coli）在分子生物学研究中的重要地位，从E.coli中分离纯化质控DNA〈Piasmid DNA〉成为近年来超离心技术中一个重要课题。而质粒DNA的快速分离纯化又对超离心设备（超速离心机、转头和附属设备）提出了更高要求。 E.coli是典型的原核细胞生物，由于原核细胞缺乏其核细胞所具有的那种由单位膜组成的可把多种功能组分分隔为专一化的和局部独立区域的内膜系统，因而没有其核细胞所包含的细胞器（核、内质网、高尔基体、线拉体、溶酶体等等）。电镜显微照片显示E.coli有两个可以区别的内部区域一一细胞质和核质，在它们外面围着一层较薄的细胞质膜和很厚的细胞壁，在细胞壁外部附着一些一端游离的鞭毛。质粒DNA位于核区，以细丝状存在，这种细丝状物在多种情况下是极长的环状DNA的一些片断所折叠起来的聚密体。 针对E.coli的显 1471 结构待点，在进行超离心分离纯化质粒DNA之前的预处理顺序是： E.coli→用溶菌酶去细胞壁→用表面活性剂如SDS、Trit X-100等EE细胞膜→用乙酸锅使DNA、RNA及蛋白质大部分沉淀(90%以上)。 沉淀物可以在加入TE缓冲液(10m-MTris-HCL lmMEDTA,pH8.0)后分子筛上住去蛋白,去RNA;也可以用超速离心法去蛋白居,去RNA，去级状DNA或DNA断片。 |