第1章 基因工程概述
人们对基因的认识经历了长时间的发展过程,而且随着生命科学的发展,基因的概念还在不断深化。
19世纪中叶,Gregor Mendel通过阐明分离和独立分配规律来解释生物性状的遗传现象,提出了遗传因子(hereditary factor)的概念,他将控制豌豆性状的遗传因素称为遗传因子,形成了基因的雏型。l909年,丹麦遗传学家W.Johanssen根据希腊语“给予生命”之义,创造了“gene”一词。之后,随着T.H.Morgan、O.T.Avery、J.Watson和F.Crike等人的工作,人们对基因的概念逐渐形成。基因(gene)是一段可以编码具有某种生物学功能物质的核苷酸序列。基因的研究为基因工程的创立奠定了坚实的理论基础,基因工程的诞生是基因研究发展的必然结果;而基因工程技术的发展和应用,又深刻并有力地影响着基因的研究,使我们对基因的研究提到了**的高度。随着研究的进一步深入,科学家提出了移动基因(又称为转位因子,transposable elements)、断裂基因(split gene)、假基因(pseudogene)、重叠基因(overlap—ping genes)或嵌套基因(nested genes)等基因的现代概念。
基因具有以下特点:①不同基因具有相同的物质基础。原则上,所有生物的DNA都是可以重组互换的,因为地球上的一切生物,无论是高等还是低等,它们的基因都是一个具有遗传功能的特定核苷酸序列的DNA片断,而所有生物的DNA结构都是一样的。有些病毒的基因定位在RNA上,但这些病毒RNA可以通过反转录产生cDNA,并不影响不同基因的重组互换。②基因是可以切割的。基因在染色体上的存在形式是直线排列。大多数基因彼此之间存在着间隔,少数基因是重叠排列的。③基因是可以转移的。生物体内有的基因是可以在染色体上移动的,甚至可以在不同的染色体上跳跃,插入到靶DNA分子中。
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