內容提要
1. 基因工程又稱基因操作、重組DNA技術, 是P. Berg等于1972年創(chuàng)建的。基因工程技術涉及的基本過程包括
“切、連、轉、選”。該技術有兩個基本的特點∶分子水平上的操作和細胞水平上的表達。 
2. 基因工程中使用多種工具酶，包括限制性內切核酸酶、DNA連接酶和其他一些參與DNA合成與修飾的酶類。  3. 限制性內切核酸酶是基因工程中最重要的工具酶，屬于水解酶類。根據(jù)限制性內切核酸酶的作用特點，被分為
三大類。Ⅱ類限制性內切核酸酶是基因工程中最常用的酶，該類酶的分子量小，專一性強,切割的方式有平切和交錯切, 作用時需要Mg++作輔助因子, 但不需要ATP和SAM。第一個被分離的Ⅱ類酶是Hind Ⅱ。 
4. 連接酶是一類用于核酸分子連接形成磷酸二酯鍵的核酸酶，有DNA連接酶和RNA連接酶之分。基因工程中
使用的連接酶來自于原核生物，有兩種類型的DNA連接酶∶E.coliDNA連接酶和T4-DNA連接酶。基因工程中使用的主要是T4DNA連接酶，它是從T4噬菌體感染的E.coli中分離的一種單鏈多肽酶，既能進行粘性末端連接又能進行平末端連接。 
5. 載體是能將分離或合成的基因導入細胞的DNA分子，有三種主要類型∶質粒DNA、病毒DNA、科斯質粒，
在這三種類型的基礎上，根據(jù)不同的目的，出現(xiàn)了各種類型的改造載體。 
6. DNA重組連接的方法大致分為四種: 粘性末端連接、平末端連接、同聚物接尾連接、接頭連接法。粘性末端
連接法是最常用的DNA連接方法,是指具有相同粘性末端的兩個雙鏈DNA分子在DNA連接酶的作用下, 連接成為一個雜合雙鏈DNA。平末端連接是指在T4 DNA連接酶的作用下, 將兩個具有平末端的雙鏈DNA分子連接成雜種DNA分子。同聚物加尾連接就是利用末端轉移酶在載體及外源雙鏈DNA的3"端各加上一段寡聚核苷酸, 制成人工粘性末端, 外源DNA和載體DNA分子要分別加上不同的寡聚核苷酸,如dA(dG)和dT(dC), 然后在DNA連接酶的作用下, 連接成為重組的DNA。這種方法可適用于任何來源的DNA片段, 但方法較繁, 需要λ核酸外切酶、S1核酶、末端轉移酶等協(xié)同作用。將人工合成的或來源于現(xiàn)有質粒的一小段DNA分子(在這一小段DNA分子上有某種限制性內切酶的識別序列), 加到載體或外源DNA的分子上, 然后通過酶切制造黏性末端的方法稱為接頭連接法。 
7. 基因文庫分為基因組文庫、cDNA文庫等，是指在一種載體群體中, 隨機地收集著某一生物DNA的各種克隆
片段, 理想地包含著該物種的全部遺傳信息。 
8. DNA重組分子在體外構建完成后，必須導入特定的受體細胞，使之無性繁殖并高效表達外源基因或直接改變
其遺傳性狀，這個導入過程及操作統(tǒng)稱為重組DNA分子的轉化。目前常用的誘導感受態(tài)轉化的方法是CaCl2 法（圖3-20），此外也可以用基因槍等方法轉化外源DNA。  9. 重組體篩選有遺傳學方法、核酸雜交篩選法等。 
10. 基因工程技術是現(xiàn)代生物技術的核心，目前在工業(yè)、農業(yè)和醫(yī)療中已經(jīng)顯示了巨大的應用前景，并形成了一大
批生物技術產(chǎn)業(yè)。
  
基因工程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(xiàn)代方法為手段，將不同來源的基因(DNA分子)，按預先設計的藍圖，在體外構建雜種DNA分子，然后導入活細胞，以改變生物原有的遺傳特性，獲得新品種，生產(chǎn)新產(chǎn)品；或是研究基因的結構和功能，揭示生命活動規(guī)律。 基因工程技術誕生于20世紀70年代初，它是一門嶄新的生物技術科學，它的創(chuàng)立和發(fā)展使生命科學產(chǎn)生了一次重大飛躍，證明并實現(xiàn)了基因的可操作性，使人類從簡單地利用天然生物資源走向定向改造和創(chuàng)造具有新品質的生物資源的時代。 基因工程技術誕生至今已經(jīng)取得了輝煌的成就，成為當今生命科學研究領域中最有生命力和最引人注目的前沿學科之一，基因工程也是當今新的產(chǎn)業(yè)革命的一個重要組成部分。