由于我本身是學計算機的，現在以及未來的研究方向主要是生物信息學。所以，仔細學習一下分子生物學很有必要，因為很多生物的實驗原理以及生物學概念（轉座子、增強子、順式調控元件等等）在看論文的時候如果沒接觸過，很容易看的頭大。因此本文面向的主要對象是計算機專業，研究生物信息等領域的初學者。

廢話不多說了，我閱讀的教材是朱玉賢的第4版，由于是從閱讀到中間開始記錄的。部分沒有記錄的章節要點稍后補全。

第五章 DNA、RNA、蛋白質操作技術

第5、6章主要講常用的實驗技術，對明白生物相關的論文為什么要做某些實驗，以及在要找相關的數據的時候，用哪種實驗的數據都很有幫助。

重組DNA技術

重組DNA通常是通過將特定DNA片段整合到病毒或者質粒等載體上，構成重組DNA，通過侵染或者注入等形式進入宿主細胞。使得宿主細胞得以表達某些DNA，通常的目的有：合成蛋白質，研究某些DNA的功能等。

重組DNA的必備原料有：

• 限制性核酸內切酶：用來切割DNA分子。(EcoR I等)
• DNA連接酶：連接DNA分子。
• 載體：病毒，質粒等，具備自主復制能力，可以通過某些手段進入宿主細胞內，來在擴增自身的同時擴增目的DNA。
• 宿主：真核生物通常有酵母，原核有大腸桿菌等。

部分載體具有多克隆位點：即包含多個限制性酶切位點，他們是外源基因的插入部位，通過多克隆位點可以實現多種不同的DNA重組，如可以同時獲得多種抗性。

藍白斑篩選：DNA重組并得以在宿主內表達的菌落呈白色，而非轉化的菌落呈藍色。

細菌轉化：將外源的DNA分子和載體進行重組后，需要將其送到宿主內，通常如大腸桿菌等對重組后的DNA吸收能力差，需要使用如氯化鈣處理，才能夠較好的吸收這些重組DNA，使其在宿主細胞內表達。

經過Cohen和Boyer等人的研究發現：某些高等生物如非洲爪蟾的基因，也可以通過DNA重組技術移到原核細胞（如大腸桿菌）中，并能夠成功表達。

DNA基本操作技術

核酸凝膠電泳

由于DNA鏈的多核苷酸呈陰離子狀態，放在電場中，會向正極移動，移動的距離和構成DNA的核苷酸的數量相關（因為每個核苷酸帶的電量基本是相同的），由于其帶的電荷量以及分子大小的不同，在電泳中遷移的速率不同，遷移的距離也不同，故能夠分離DNA片段。

通常凝膠對DNA片段的分辨能力與濃度有關。相同類型的凝膠，濃度越高，截止的空隙越小，對DNA分子的分布能力越強，就可以分離更小尺寸的DNA片段。反之，濃度越大，只能分離長度較大的片段。

對于超大DNA片段（>50kb），普通的瓊脂糖凝膠電泳很難分離，因此發明了脈沖電場凝膠電泳。

PCR（聚合酶鏈式反應技術）

PCR是體外快速擴增待定基因或DNA序列的常用方法，具體步驟如下：

• DNA在體外攝氏95°高溫時變性變成單鏈（變性）
• 低溫（經常是60°C左右）時引物與單鏈按堿基互補配對的原則結合（復性）
• 調溫度至DNA聚合酶最適反應溫度（72°C左右），DNA聚合酶沿著磷酸到五碳糖(5'-3')的方向合成互補鏈。（延伸）

基于聚合酶制造的PCR儀實際就是一個溫控設備，能在變性溫度，復性溫度，延伸溫度之間很好地進行控制。

PCR反應五要素：引物(PCR引物為DNA片段，細胞內DNA復制的引物為一段RNA鏈）、酶、dNTP(脫氧核糖核苷三磷酸)、模板DNA和緩沖液（其中需要Mg2+）。