抗生素濫用與dna污染
① dna結構不同所以抗生素作用效果不同 為什麼
可以做150g/ml、 200g/ml、300g/ml三個濃度進行篩選。為分析轉化的功能和表達需要DNA穩定轉染至宿主細胞染色體.外源基因進入細胞後,部分能夠通過細胞質進入細胞核內,根據細胞類型,至多80%的進入 核內的外源DNA得到瞬時表達.極少數情況下,進入細胞的外源DNA通過系列非同源性分子間重組核連接,形成巨大的***結構最終整合進細胞染色體.細胞 基因組自由部分表達,所以整合並不一定意味著表達,只有整合到表達區的基因才會表達,而且整合到不同的染色體區段的外源基因的表達的量也是不同的.由於攝 取、整合、表達外源基因是小概率事件,通常根據新表型篩選穩定轉染體。一般情況下這種新表型由共轉染的編碼抗生素抗性基因提供.細菌Tn5轉座子序列 (neo抗性基因)攜帶的氨基糖苷磷酸轉移酶可以將G418轉變成無毒形式.G418是一種氨基糖類抗生素,其結構與新黴素、慶大黴素、卡那黴素相似,它 通過影響80S核糖體功能而阻斷蛋白質合成,對原核和真核等細胞都有毒性,包括細菌、酵母、植物和哺乳動物細胞,也包括原生動物和蠕蟲.是穩定轉染最常用 的選擇試劑.當neo基因被整合進真核細胞基因組合適的地方後,則能啟動neo基因編碼的序列轉錄為mRNA,從而獲得抗性產物氨基糖苷磷酸轉移酶的高效 表達,使細胞獲得抗性而能在含有G418的選擇性培養基中生長.G418的這一選擇特性,已在基因轉移、基因敲除、抗性篩選以及轉基因動物等方面得以廣泛 應用.在進行轉染時細胞膜受到影響,抗生素可能對細胞產生較大影響,加上G418有殺菌作用,所以有人主張轉讓時不加其它抗生素.其實G418本身有很好 的殺菌效果,在用G418進行篩選的過程中很少會發生污染.但有一點,在脂質體轉染時所 用培養基中最好不加任何抗生素.可能是脂質體對細胞膜有影響,可能此時加抗生素對細胞損傷較大.因為慶大黴素、鏈黴素、G418均是氨基糖甙 類葯物,其葯理作用完全一樣.所以沒有必要再用,而且由於另外抗生素的添加實際增加氨基糖甙類葯物的濃度,劑量有誤差,不利於各實驗室之間的交流,在實際 操作中,培養液中有抗生素對細胞培養與篩選影響不大.Protocal1.G418的配製: 取1g G418溶於1ml 1M的HEPES液中,加蒸餾水至10ml,過濾消毒,4度保存.2.細胞培養:取待測培養細胞,制備成細胞懸液,按等量接種入多孔培養板中,培養6小時左右開始加葯.3.制備篩選培養基:在100g/ml~1000g/ml范圍內確定幾個梯度,比如先做個100g/ml、400g/ml、800g /ml、1000g/ml,按梯度濃度用培養基稀釋G418製成篩選培養基.4.加G418篩選: 吸除培養孔中培養基,PBS洗滌一次,每孔中加入不同濃度的篩選培養基.5.換液:根據培養基的顏色和細胞生長情況,每3~5天更換一次篩選培養基.方法同4.6.確定最佳篩選濃度:在篩選10~14天內能夠殺死所有細胞的最小G418濃度即為最佳篩選濃度.在第一輪就篩選出最佳G418濃度的可能性不 大,最有可能的是出現這種情況:用某一濃度G418的量在篩選14天後還不能殺死細胞,而用下一個梯度的G418的量在10天前就看不到活細胞了.假如是 400g/ml不能殺死細胞,而800g/ml在第5天就把所有細胞都殺死了,則可以再用500g/ml、600g/ml、700g/ml進一 步篩選,以確定最佳篩選濃度!心得:由於特性明確的細胞系G418的最佳用量還是比較穩定的,所以有時候不需要在這么大范圍內進行篩選。
② 抗生素怎樣阻礙細菌DNA的復制和轉錄
yeah這個今天上課剛學!!
主要是通過抑制DNA復制和轉錄當中的一些限速酶的活性來起作用的回。例如:喹諾酮類抑答制細菌的DNA迴旋酶,起殺菌作用;利福平特異性抑制DNA依賴的RNA聚合酶,阻礙mRNA合成來殺菌;磺胺類抗菌葯則是通過影響細菌內葉酸代謝,使細菌體內核苷酸合成受阻,使細菌的繁殖不能進行。有一個背景知識,就是細菌不能通過環境中的葉酸來合成核苷酸,而是以蝶啶和PABA為原來,在各種酶的催化下合成核苷酸,磺胺類是通過與PABA競爭酶來起作用的。
③ 濫用抗生素往往會導致細菌耐葯性的產生.(1)細菌抗葯性變異的來源屬於______.(2)盡管在細菌菌群中天
(1)細菌是原核生物,遺傳物質是DNA,但沒有染色體,因此抗葯性變異的來內源不是基因容重組和染色變異,只能是基因突變.
(2)在抗生素剛被使用的時候,能夠殺死大多數類型的細菌.但少數細菌由於變異而具有抵抗抗生素的特性,原因只有少數細菌體內含有抗葯性基因.
(3)細菌耐葯性的形成是經過抗生素的長期自然選擇,出現了抗葯性較強的菌株,且逐漸增強.其實質是種群的基因頻率發生了定向的改變.
(4)有性生殖雜合子可以保存隱性基因,因此得到顯性純合子組成的種群需要很多代.
故答案為:
(1)基因突變
(2)有抗葯性基因的個體占極少數(抗葯性基因頻率極低)
(3)定向選擇菌群中抗葯性基因頻率增加
(4)隱性基因可通過雜合子保存下來
④ 微生物產生的抗生素為什麼不能殺滅自身
抗生素對微生物作用的機理有很多種。比如有些抑制DNA復制,有些抑制多糖形成,等等等等。版微生物可權以通過改變自身一些結構或敏感位點,蛋白來對自己分泌的抗生素失去敏感。也有些抗生素對分泌的微生物本身根本無效。
⑤ 抗生素基因與抗生素抗性基因的作用
抗生素的作用就是區分轉基因是否成功。因為攜帶抗生素的抗性基因和你內希望轉的基因是連在容一起的,如果轉化成功,那麼抗生素基因也在裡面,通過在抗生素作用下進行抗性篩選,就能得到陽性的克隆子。一般做微生物的轉化用抗生素基因,對受體幾乎上沒什麼影響,不會遺傳。
如果是植物或動物,是不會用抗性基因的!試驗模型的植物動物,一般都是轉一個gfp
也就是綠色熒光蛋白基因,這個基因轉進去以後,在紫外照射下可以發出熒光!
⑥ 細菌耐葯怎麼辦別濫用抗生素
現在又出現了能抵禦一切抗生素的NDM-1,實在是讓人們感到岌岌可危,也許有一天人類患病後無葯可用。 面對全球性的細菌耐葯,如果能從根源上找到原因,有可能解決這一難題。細菌耐葯分為天然耐葯性和獲得耐葯性,前者是指細菌天生就擁有的耐葯性,而後者是在後天的生存環境中產生的。例如,當人類長期應用抗生素時,佔多數的敏感菌株不斷被殺滅,耐葯菌株就大量繁殖,代替敏感菌株,使得細菌對某種和某些葯物的耐葯性不斷升高。盡管細菌的天然耐葯和獲得耐葯孰重孰輕存在爭論,但獲得耐葯已經是當今人與生態環境的一個突出現象。 面對這種情況,當然有不同的對待方式。一些科學家認為,對待細菌耐葯只能用殺傷力更強大的葯物來消滅耐葯菌,這就是大棒政策。因為人類可以利用科技的力量戰勝一切,更何況小小的細菌。這不僅是一些主流科學家的觀念,而且更符合大量制葯廠商的利益。在這樣的思路之下新葯研製層出不窮,而針對細菌耐葯特點的科研成果也不斷出現。 細菌耐葯的生物和葯理學原因有兩個,一是細菌基因組上抗生素作用靶點的基因突變,使抗生素失去作用;二是細菌獲得了編碼特殊酶的基因,這種酶可以分解抗生素,使抗生素失去活性,這樣的基因就是耐葯性基因。這種基因位於細菌細胞內稱為質粒的環狀DNA上。質粒可以從一個細菌進入另一個細菌,耐葯基因也從一個細菌傳到另一個細菌。因此,美國伊利諾依大學的化學家保羅·赫根勒特爾發現了一種可以將攜帶耐葯基因的質粒從細菌細胞內驅逐出去的方法。從這種原理入手,可以研發更新的摧毀耐葯細菌的葯物。 還有研究人員提出,可以針對細菌賴以抗葯的酶來殺滅耐葯菌。例如,β-內醯胺類葯物是臨床應用最廣泛的抗菌葯物,而一些細菌由於有滅活酶或鈍化酶,可以抵禦抗生素的攻擊。英國研究人員這次在南亞和英國病人身上發現的這種耐葯菌就是一種擁有β-內醯胺酶新基因的細菌,故稱為「新德里金屬β內醯胺酶」,幾乎所有抗生素都對它無效,其中包括效力最強的碳青黴烯類。
⑦ 抗生素濫用與DNA污染
本文說明的中心是人類濫用抗生素已經給自身帶來了惡果,使得生存空間及環境被污染,讓人一出生即面臨耐葯菌的威脅,這也是這一片熱土成為癌症發源地的原因之一。
⑧ 轉基因木瓜中含有的抗生素抗性基因能轉移到人身上嗎
不能,我們來看一下相關知識,抗生素抗性基因:使細菌對氨基苄青黴素,氯黴素等抗生素產生抗性。在一個細菌群體中,不是所有的個體都有該基因。因為這種基因往往是通過基因突變產生,所以基因頻率較低。它用到了基因工程,基因工程(genetic engineering)又稱基因拼接技術和DNA重組技術,是以分子遺傳學為理論基礎,以分子生物學和微生物學的現代方法為手段,將不同來源的基因按預先設計的藍圖,在體外構建雜種DNA分子,然後導入活細胞,以改變生物原有的遺傳特性、獲得新品種、生產新產品。基因工程技術為基因的結構和功能的研究提供了有力的手段。對基因進行克隆,修飾,轉移等操作從而獲得生物新性狀的一系列技術的總稱,手段有化學的有物理的,研究對象是生物的基因,又是一系列的技術。或者理解為 將外源基因通過體外重組後導入受體細胞內,使這個基因能在受體細胞內復制,轉錄,翻譯表達 。
1 由於攝入消化道內的外源DNA會被胰液和腸液中的核酸酶降解為寡聚核苷酸片段以至核苷酸分子,因此完整的抗生素抗性基因轉入人體的可能性極低(比中彩票頭獎低多了)
2 市售(番)木瓜基本都是轉基因木瓜
3 是的,含有卡那黴素抗性和四環素抗性基因。
4 處於實驗室研究階段的轉基因水稻一般從方便科研角度出發,是帶有抗生素抗性基因的。但可商業化的轉基因水稻,例如黃金大米,採用的是無抗性體系,即其不帶有抗生素抗性基因
⑨ 科學家將人的生長激素基因與某種細菌(不含抗生素抗性基因)的DNA分子進行重組,並成功地在該細菌中得以
(1)由圖可知,①過程中獲取目的基因的方法是反轉錄法(逆轉錄法).
(2)細菌繁殖快、單細胞、遺傳物質相對較少,是基因工程中理想的受體細胞.
(3)構建基因表達載體時,先用限制酶酶切割質粒,再用DNA連接酶將質粒與目的基因連接形成重組質粒.
(4)由圖可知,構建基因表達載體時,目的基因的插入破壞了四環素抗性基因,但沒有破環氨苄青黴素抗性基因,因此導入重組質粒的細菌能在含有氨苄青黴素的培養基上生存,但不能在含有四環素的培養基上生存.若將細菌B先接種在含有氨苄青黴素的培養基上能生長,說明該細菌中已經導入外源質粒,但不能說明外源質粒是否成功插入目的基因;若將細菌B再重新接種在含有四環素的培養基上不能生長,則說明細菌B中已經導入了插入目的基因的重組質粒.
(5)檢測工程菌中的生長激素基因是否轉錄出mRNA,可採用分子雜交技術;檢測生長激素基因是否翻譯出生長激素,可採用抗原-抗體雜交技術.
故答案為:
(1)反轉錄法(逆轉錄法)
(2)繁殖快、單細胞、遺傳物質相對較少
(3)DNA連接酶
(4)氨苄青黴素 四環素
(5)分子雜交 抗原-抗體雜交
⑩ 模擬實驗的方法探究這種抗生素能否阻斷細菌DNA和人體DNA的轉錄過程。
解析:(1)甲試管中DNA為模板,核糖核苷酸為原料,生成物必然是RNA,說明模擬的是轉錄過專程。乙試管中有屬mRNA,原料為氨基酸,說明模擬的是翻譯過程。(2)翻譯過程需要mRNA、氨基酸、酶、ATP還需要運載工具tRNA,場所是核糖體。(3)要探究這種抗生素能否阻斷細菌DNA和人體DNA的轉錄過程,需要設置對照實驗,實驗變數為抗生素的有無,而觀察指標為是否有RNA生成。因要探究抗生素對人體DNA和細菌DNA轉錄的影響,故需有兩組對照。
答案:(1)轉錄翻譯(2)tRNA核糖體
(3)第二步:向A試管滴加適量一定濃度的抗生素水溶液,B試管中滴加等量的蒸餾水,同時A、B試管中加入等量相同的細菌DNA;向C試管滴加適量一定濃度的抗生素水溶液,D組滴加等量的蒸餾水,同時C、D試管中加入等量相同的人體DNA第三步:把A、B、C、D 4支試管在相同且適宜的條件下培養一段時間後,檢測4支試管中有無RNA的生成
(4)4A試管中無RNA生成,B試管中有RNA生成,C、D試管中均有RNA生成