הנדסה גנטית לביוטכנולוגיה/תרגיל מס`1

1'‫תרגיל מס‬/‫הנדסה גנטית לביוטכנולוגיה‬
Key words (genetic engineering for biotechnology)
-
DNA structure:
Restriction enzymes (sticky, blunt)
Ligation (ligase, blunt ligation, fill in, phosphase)
Plasmids (selection marker, origin of replication, copy number)
Constructs (recombinant DNA, restriction map)
Nucleic acid labeling (end labeling, nick translation)
-
Gene isolation characterization (prokaryotes, eukaryotes)
Genomic library
cDNA library (first strand, second strand)
Two hybrid system
-
Gene expression & identification
Southern blot
Northern blot
PCR
Western blot
-
Transformation vectors
Prokaryotes
Eukaryotes (yeast, plant, animal)
Genomics
:‫ספרות מומלצת‬
1.
2.
3.
Principles of Gene Manipulation – An introduction to genetic engineering. (1994). Fifth
Edition. R.W. Old & S.B. Primrose. Blackwell Science. QH 442 O42 1994
Recombinant DNA (1992). Second Edition. J.D. Watson et al. W.H. Freeman. QH 442 R37
1992
Other books at Aranne library, 4th floor at: QH 442.
:‫קישור מומלץ‬
http://esg-www.mit.edu:8001/esgbio/rdna/cloning.html
:1 ‫שאלה‬
)‫ אילו מאנזימי הרסטריקציה הבאים (בכל סעיף‬,‫לפניך אתרי חיתוך של מספר אנזימי רסטריקציה‬
:‫יוצא דופן? הסבר מדוע‬
Bacterial source
Enzyme
abbreviation
Haemophilus aegyptius
HaeIII
Staphylacoccus aureus 3A
Sau3AI
Bacillus amyloliquefaciens H
Bam HI
Esherichia coli RY13
EcoRI
Haemophilus influenzae Rd
HindII
Haemophilus influenzae Rd
HindIII
Providencia stuartii
PstI
Serratia marcescens
SmaI
Xanthomonas malvacearum
XmaI
Moraxella bovis
MboII
Sequence
5’3’
3’5’
GG|CC
CC|GG
|GATC
CTAG|
G|GATC C
C CTAG|G
G|AATT C
C TTAA|G
GT Py|PuAC
CA Pu|PyTG
A|AGCT T
T TCGA|A
C TGCA|G
G|ACGT C
CCC|GGG
GGG|CCC
C|CCGG G
G GGCC|C
GAAGAN8|
CTTCTN7|
Source: Principles of Gene Manipulation – An introduction to genetic engineering. (1994). 5th Edition.
R.W. Old & S.B. Primrose. Blackwell Science. pp. 29.
.HeaIII ,BamHI ,HindII ,SmaI
)I(
.PstI ,EcoRI ,XmaI ,BamHI
)II(
.XmaI ,Sau3AI ,BamHI
)III(
.XmaI ,SmaI ,HindIII
)IV(
‫שאלה ‪:2‬‬
‫לפניך ‪ 3‬אנזימי רסטריקציה ואתרי החיתוך שלהם‪:‬‬
‫‪Specific sites of action‬‬
‫‪Restriction enzyme name‬‬
‫’‪5’-GTAC-3‬‬
‫‪Rsa I‬‬
‫”‪3’-CA-TG-5‬‬
‫’‪5’-AGTACT-3‬‬
‫‪ScaI‬‬
‫’‪3’- TCA-TGA-5‬‬
‫’‪5’-CCCGGG- 3‬‬
‫‪SmaI‬‬
‫’‪3’-GGG-CCC-5‬‬
‫א) בהתבסס על הנתונים בטבלה לכמה מקטעים יחתך הרצף שנתון באם נעכל אותו באנזים ‪?RsaI‬‬
‫רשום כל מקטע שיתקבל‪.‬‬
‫’‪5’-AGGTGGACTGTGTCTGCCTGAGTACTAAGGTGTACCGTGGTGCCCGGG-3‬‬
‫’‪3’-TCCACCTGACACAGACGGACTCATGATTCCACATGGCACCACGGGCCC-5‬‬
‫ב) אלו מקטעים יתקבלו לאחר שנבצע עיכול עם האנזים ‪ ?SmaI‬רשום את המקטעים‪.‬‬
‫ג) אלו מקטעים יתקבלו לאחר שנבצע עיכול כפול עם האנזימים ‪ ScaI‬ו‪ .SmaI -‬רשום את‬
‫המקטעים‪.‬‬
‫שאלה ‪:3‬‬
‫נתון פלסמיד (מולקולת ‪ DNA‬מעגלית וסגורה) בגודל ‪ 30kb‬אשר מכיל אתרי רסטריקציה ל‪-‬‬
‫ול‪ .BamHI -‬לאחר עיכול הפלסמיד ע"י האנזימים והפרדת המקטעים בג'ל אגר‪-‬רוז התקבלו‬
‫מקטעים בגדלים הבאים‪:‬‬
‫‪ .I‬בעיכול ‪ 9kb ,5kb :EcoRI‬ו‪.16kb -‬‬
‫‪ .II‬בעיכול ‪ 10kb :BamHI‬ו‪.20kb -‬‬
‫‪ .III‬בעיכול כפול בשני האנזימים‪ 7 ,5 ,3 ,2 :‬ו‪.13kb -‬‬
‫(‪ )1‬כמה אתרי חיתוך לכל אנזים (בהתחשב שהפלסמיד מעגלי)‬
‫(‪ )2‬צייר את מפת אתרי הרסטריקציה ואת מיקום החיתוך של האנזימים‪.‬‬
‫‪EcoRI‬‬