北京邮电大学出版|线粒体基质和限制修饰系统是什么？显微注射DNA的方法如何应用？

线粒体基质是内膜和嵴包围着的线粒体内部空间,含有很多蛋白质和脂类,催化三羧酸循环中脂肪酸和丙酮酸氧化的酶类,也都存在于基质中。此外,还含有线粒体DNA、线粒体核糖体、tRNAs、rRNAs以及线粒体基因表达的各种酶。

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限制修饰系统是一种存在于细菌（可能还有其他原核生物），可保护个体免于外来DNA（如噬菌体）侵入的系统。有些细菌体内含有限制酶，可将双股DNA切断，之后其他的内切酶再将切下的片段降解，因此能将入侵的外来DNA摧毁；
有些病毒则演化出对抗此系统的机制，它们的DNA经过了甲基化或糖基化的修饰，可阻碍限制酶的作用；另外还有一些病毒，如T3及T7噬菌体，则合成出一些可抑制限制酶的蛋白质。而为了进一步对抗病毒，有些细菌演化出专门辨识并切割已修饰DNA的限制系统。

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显微注射DNA的方法是对单细胞的胚胎进行基因操作，涉及复杂的操作步骤。首先是要准确掌握母畜的性周期，在此基础上加以人工调节，使母畜在预先确定的时间排卵，保证获得大量的刚刚受精的单细胞胚胎。
第二步是用手术或非手术的方法收集单细胞胚胎，经短暂的离心处理后，放在显微镜下用口径1微米玻璃微管向细胞核注射500～600拷贝基因。然后把经过DNA注射的胚胎移植到另外一头处于相同性周期的母畜的体内。经过这样处理后，在后代中就会出现1%～3%的转基因动物。效率虽然不高，但结果相当稳定。全世界已在各种动物身上进行了上万次的试验，都能生产出转基因动物。

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