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基础生命科学之基因工程知识点总结，基因工程狭义上是将一种或多种生物的基因与载体再体外进行剪接重组，然后转入另一种生物体内，使之按照人们的意愿遗传并表达出新的性状。
梳理了《国际经济学》教材中国际金融部分的相关考点。具体章节有：外汇和汇率、国际收支及其调整、国际货币体系、国际金融市场与金融组织、金融危机
离散数学逻辑和证明部分的相关概念（英文），是离散数学及其应用第七版与北京交通大学的离散数学课程的个人笔记，章节顺序以书为准，本章内容完全从数学定义上学习，建议看之前读一下王路的逻辑基础做铺垫，深入可以看数理逻辑。
基础生命科学之组织工程相关知识点总结，组织工程，是一门以细胞生物学和材料科学相结合，进行体外或体内构建组织或器官的新兴学科。
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基因工程（原称：遗传工程）
基本定义
狭义：将一种或多种生物（供体）的基因与载体再体外进行剪接重组，然后转入另一种生物体内（受体），使之按照人们的意愿遗传并表达出新的性状
广义：DNA重组技术的产业化设计与应用
上游技术：外源基因重组、克隆、表达的设计与构建
下游技术：含有重组外源基因的生物细胞的大规模培养、外源基因表达产物的分离纯化过程
基本形式
第一代---经典基因工程
基因的高效表达
第二代---蛋白质工程
基因的定向诱变
第三代---途径工程
代谢过程的修饰重构
第四代---基因组工程
全基因组或染色体转移
基本原理
分子遗传学原理
载体在受体细胞中自主复制，提高外源基因的剂量
筛选重组基因的转录调控元件（启动子、增强子、终止子）
分子生物学原理
修饰构建蛋白质翻译表达的调控元件（mRNA非编码区、SD序列、密码子）
生物工程学原理
工程菌的稳定增殖与生产
基本过程
切：获取目的基因，酶切目的基因及载体
获取目的基因的方法
鸟枪法
将某种生物的全基因组或单一染色体切成大小适宜的DNA片段，分别连接到载体DNA上，转化为受体细胞，形成一套重组克隆，从中筛选出含目的基因的期望重组子
缺点：若无合适的探针可用，工作量大，效率低
cDNA法
cDNA：与mRNA互补的DNA，通过反转录酶将RNA反转录成DNA
基本原理：将供体生物的mRNA分离出来，利用反转录酶在体外合成cDNA，并将之克隆在受体细胞内，通过筛选获得含有目的基因编码序列的重组克隆（mRNA分离纯化 双链cDNA的体外合成 双链cDNA的克隆 双链cDNA重组克隆的筛选）
优点
选择性克隆蛋白编基因，对特定基因而言只有一种可能性，缩小后续筛选样本范围，减轻筛选工作量
既不含基因的5’端调控区，又剔除了内含子，基因“纯”有利于在原核细胞中表达
cDNA通常比其相应的基因组拷贝要小数倍甚至数十倍，便于稳定的克隆在一些表达型质粒上
分离mRNA比分离DNA困难的原因
mRNA半衰期极短，平均只有几分钟
mRNA 表达有严格的时序
mRNA在体外也不甚稳定
mRNA提取策略
PCR法（聚合酶链反应）
过程
变性---退火---聚合
taqDNA聚合酶
目的基因去向
确定其表达调控机制和生物学功能
建立高效表达系统，构建具有经济价值的基因工程菌（细胞）
将目的基因在体外进行必要的结构功能修饰，再输回细胞内改良生物体的遗传性状（包括人体基因治疗）
限制性核酸内切酶
定义
可以识别特定的核苷酸序列，并在每条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键进行切割的一类酶
分类
切割部位无特异性
可特异性的识别核苷酸序列，即只能在一定的DNA序列上进行切割
载体
作为外源基因运载的DNA片段。利用他可以把外源基因转运到宿主细胞中去，进行复制和表达
特点
在宿主体内能独立复制
具有选择性标记
含多种内切酶单一识别位点
除必要序列外，载体尽可能小
使用安全
种类
质粒载体
指细菌、酵母、放线菌等生物中染色体以外的双链闭合环状DNA分子，大小1-200kb，能独立于染色体外自主复制
严谨型
低拷贝数，1-4个拷贝
松弛型
高拷贝数，几十，几百个拷贝
噬菌体载体
是一类细菌病毒，将较大的目的基因片段连在噬菌体DNA分子上，在体外包装产生感染性很强的噬菌体颗粒，感染宿主细胞后，随时菌体繁殖而扩增
举例
λ噬菌体（可携带片段15-20kb）
柯斯质粒载体
含λ噬菌体黏性末端12个核苷酸序列（cos序列 ）和质粒复制子的质粒载体。（兼具λ噬菌体载体和质粒载体两方面的优点）
cos位点：可识别噬菌体外壳蛋白。凡具有cos位点的任何DNA分子只要在长度上相当于噬菌体的基因组，就可同外壳蛋白结合而被包装成类似噬菌体λ的颗粒
用于克隆大片段的DNA分子
动物病毒载体
利用能感染动物细胞的病毒改造而成。
一般都把细菌质粒复制起始序列放置其中，使载体及其携带的外来序列也能方便的在细菌中繁殖和克隆，然后再引入真核细胞。
YAC载体
接：DNA与载体连接
DNA连接酶
连接DNA链3’-OH末端和另一DNA链的5’P末端，使二者生成磷酸二酯键，从而把两段相邻DNA链连成完整的链
转：将外源重组分子导入受体细胞
转化的定义
DNA重组分子在体外构建完成后，必须导入特定的受体细胞，使之进行无性繁殖并高效表达外源基因或直接改变其遗传性状。这个导入过程及操作统称为重组DNA分子的转化
转化方法
钙离子诱导转化
低渗溶液，促进核酸酶离开原位，DNA形成抗脱氧核糖核酸酶的羟基-磷酸钙复合物
PEG介导的细菌原生质体转化
电穿孔驱动的完整细胞转化
接合转化
接合：细菌细胞直接接触导致DNA从一个细胞转移到另一个细胞
λ噬菌体的转染
在转染之前必须对重组DNA分子进行人工体外包装，使之具有感染活性，并与处于对数生长期的大肠杆菌受体细胞混合涂布，过夜培养即可用于筛选和鉴定
增：培养转化细胞，扩增DNA重组分子
检：筛选重组子
基于载体遗传标记的筛选与鉴定
利用载体DNA分子上所携带的选择性遗传标记基因筛选转化子或重组子
抗药性筛选法
前提：载体DNA上携带有受体细胞敏感的抗生素抗性基因
营养缺陷性筛选法
载体分子上携带有某些营养成分（如氨基酸或核苷酸等），而受体细胞因该基因突变不能合成这种生长所必须的营养物质
显色模型筛选法
基于克隆片段序列的筛选与鉴定
PCR鉴定法
重组子&非重组子
期望重组子&非期望重组子
整合子&非整合子
菌落原位杂交法
前提：拥有与目的基因某一区域同源的探针序列
根据核算杂交原理，探针序列特异性的杂交目的基因，并通过放射性同位素或荧光基团进行定位检测
限制性酶切图谱法
部分酶切法：通过控制酶量或限制反应时间使部分酶切位点发生切割反应，产生相应的部分限制性片段
正选择：转化子显现（长出菌斑或噬菌斑），非转化子隐去（不生长）
