“基因过表达”的原理步骤和应用是什么？

基因过表达的基本原理是通过人工构建的方式在目的基因上游加入调控元件，使基因可以在人为控制的条件下实现大量转录和翻译，从而实现基因产物的过表达。

基因过表达的步骤是：

1，构建克隆。将目的基因连接在特定的载体上，载体种类依据表达系统差异而不同。在载体上一般含有增强基因转录的promoter，不同系统中采用的promoter完全不同

2，将克隆导入表达细胞中。在大肠杆菌，酵母和哺乳动物细胞中，构建的外源质粒直接导入细胞即可，这个过程称为转化或转染。对于昆虫表达系统，构建的质粒还需要先转座成为杆状病毒基因组才能用于转染。

基因过表达的应用：大肠杆菌表达系统，酵母表达系统，昆虫表达系统，哺乳动物细胞表达系统和体外翻译系统（无细胞体系）。

扩展资料：

基因过表达在医疗方面得应用：

科学家将不仅能发现有缺陷的基因，而且还能掌握如何进行对基 因诊断、修复、治疗和预防，这是生物技术发展的前沿。这项成果将给人类的健康和生活带来不可估量的利益。

所谓基因治疗是指用基因工程的技术方法，将正常的基因转如病患者的细胞中，以取代病变基因，从而表达所缺乏的产物，或者通过关闭或降低异常表达的基因等途 径，达到治疗某些遗传病的目的。

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基因表达（gene expression）是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程。基因表达产物通常是蛋白质，但是非蛋白质编码基因如转移RNA（tRNA）或小核RNA（snRNA）基因的表达产物是功能性RNA。

基因过表达（gene overexpression）是将目的基因编码区序列（CDS）克隆到相应的质粒或病毒载体上，利用载体骨架上构建的调控元件，使基因可以在人为控制的条件下实现大量转录和翻译，从而实现目的基因的过表达。此外，还可选择报告基因进行示踪或抗性基因进行筛选。 

常用的病毒载体有腺相关病毒载体、慢病毒载体、腺病毒载体和逆转录病毒载体等，广泛应用于体外和体内基因功能研究。

常用4种病毒载体比较

根据实验需求、目的基因和用途不同，选择不同的载体。

常用4种病毒载体比较

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过表达，即表达过度，当基因表达（转录）的严格控制被打乱时，基因可能不恰当被“关闭”，或以高速度进行转录。高速转录导致大量mRNA产生，大量蛋白质（protein）产物出现。

在RNA聚合酶的催化下，以DNA为模板合成mRNA的过程称为转录。在双链DNA中，作为转录模板的链称为模板链或反义链；而不作为转录模板的链称为编码链或有义链，编码链与模板链互补，它与转录产物的差异仅在于DNA中的胸腺嘧啶（T）变为RNA中的尿嘧啶（U）。

扩展资料

基因表达包括以下依次发生的事件：

(1)DNA分子作为一个模板合成相关的单链分子,称为核糖核酸(RNA)。和DNA一样,RNA包括位于糖-磷酸骨架上的碱基。新合成的RNA分子中的碱基序列由DNA模板上的碱基序列决定,由此,编码的信息从DNA分子转到RNA分子中,这个过程称为转录。

(2)RNA分子加工,并且被转运到称为核糖体的蛋白质复合体,蛋白质复合体是蛋白质合成开始的地方。

(3)蛋白质合成,氨基酸序列由RNA分子指定,这个过程称为翻译。在这个过程的最后,DNA分子中编码的信息已通过RNA分子转移到蛋白质生产机器,并且被用来生产蛋白质。

参考资料来源：百度百科-表达过度

参考资料来源：百度百科-基因表达

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