基因克隆

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基因克隆是全國科學技術名詞審定委員會審定、公布的科技術語。

歷史名詞是歷史上曾出現的事件及事物的名稱，例如「禪讓」，傳說古代實行舉薦賢能之人為首領繼承人的一種制度，據文獻記獻：有堯舉舜、舜舉禹、禹先舉皋陶、皋陶死禹又舉益等歷史故事。

目錄

名詞解釋

基因工程的上游工程主要是目的基因的製取和無性繁殖。具體地說是從生物體的組織、器官或細胞製取目的基因或者人工合成目的基因，將目的基因與載體的DNA拼接，使重組體分子導入受體細胞，篩選和進行無性繁殖。這個過程可以稱為基因克隆(gene cloning)。

基因克隆是70年代發展起來的一項具有革命性的研究技術，可概括為∶分、切、連、轉、選。最終目的在於通過相應技術手段，將目的基因導入寄主細胞，在宿主細胞內目的基因被大量的複製。

基因是細胞內DNA分子上具有遺傳效應的特定核苷酸序列的總稱，是具有遺傳效應的DNA分子片段。基因控制蛋白質合成，是不同物種以及同一物種的不同個體表現出不同的性狀的根本原因，即所謂"種瓜得瓜，種豆得豆"，"一母生九子，九子各不同"。基因通過DNA複製及細胞分裂把遺傳信息傳遞給下一代，並通過控制蛋白質的合成使遺傳信息得到表達。

「分」是指分離製備合格的待操作的DNA，包括作為運載體的DNA和欲克隆的目的DNA。"切"是指用序列特異的限制性內切酶切開載體DNA，或者切出目的基因；"連"是指用DNA連接酶將目的DNA同載體DNA連接起來，形成重組的DNA分子；"轉"是指通過特殊的方法將重組的DNA分子送入宿主細胞中進行複製和擴增；"選"則是從宿主群體中挑選出攜帶有重組DNA分子的個體。基因工程技術的兩個最基本的特點是分子水平上的操作和細胞水平上的表達，而分子水平上的操作即是體外重組的過程，實際上是利用工具酶對DNA分子進行"外科手術"。

相關技術

基因克隆技術包括了一系列技術，它大約建立於70年代初期。美國斯坦福大學的伯格（P.Berg）等人於1972年把一種猿猴病毒的DNA與λ噬菌體DNA用同一種限制性內切酶切割後，再用DNA連接酶把這兩種DNA分子連接起來，於是產生了一種新的重組DNA分子，從此產生了基因克隆技術。1973年，科恩（S.Cohen）等人把一段外源DNA片段與質粒DNA連接起來，構成了一個重組質粒，並將該重組質粒轉入大腸桿菌，第一次完整地建立起了基因克隆體系。

一般來說，基因克隆技術包括把來自不同生物的基因同有自主複製能力的載體DNA在體外人工連接，構建成新的重組DNA，然後送入受體生物中去表達，從而產生遺傳物質和狀態的轉移和重新組合。因此基因克隆技術又稱為分子克隆、基因的無性繁殖、基因操作、重組DNA技術以及基因工程等。

採用重組DNA技術，將不同來源的DNA分子在體外進行特異切割，重新連接，組裝成一個新的雜合DNA分子。在此基礎上，這個雜合分子能夠在一定的宿主細胞中進行擴增，形成大量的子代分子，此過程叫基因克隆。

歷史

基因克隆技術的想法第一次出現在1972年11月在檀香山的一個有關質粒的科學會議上。（質粒是在細菌中發現的DNA環。質粒攜帶某些對抗生素的耐藥性的基因。）一直在研究質粒的史坦利·科恩，對赫伯特·博耶網站上的關於細菌酶切割DNA分子中的特定部分的介紹很感興趣。在一個深夜遊覽威基基的一間熟食店兩位科學家相遇並談到將合作領域的科學知識相結合，構思出了一個開創現代生物技術產業的實驗。到1973年初，他們推出了一系列的實驗，得到方法來選擇特定的外源基因在細菌中複製。