1，分子印迹技术的分类
目前,根据模板分子和聚合物单体之间形成多重作用点方式的不同，分子印迹技术可以分为两类：1.共价键法（预组装方式）聚合前印迹分子与功能单体反应形成硼酸酷、西夫碱、亚胺、缩醛等衍生物，通过交联剂聚合产生高分子聚合物，用水解等方法除去印迹分子即得到共价结合型分子印迹聚合物。2.非共价键法（自组装方式）非共价键法是制备分子印迹聚合物最有效且最常用的方法。这些非共价键包括静电引力（离子交换）、氢键、金属鳌合、电荷转移、疏水作用以及范德华力等。其中最重要的类型是离子作用，其次是氢键作用。
2，什么是分子印迹技术
第八章 分子印迹技术
将各种生物大分子从凝胶转移到一种固定基质上的过程称为印迹技术（blotting）。
Southern在1975年首先提出了分子印渍的概念。他将琼脂糖凝胶电泳分离的 DNA片段在凝胶中进行变性使其成为单链，然后将一张硝酸纤维素(nitrocellulose， NC)膜放在凝胶上，上面放上吸水纸巾，利用毛细管作用原理使凝胶中的DNA片段转移到 NC膜上，使之成为固相化分子。载有DNA单链分子的 NC膜就可以在杂交液与另一种带有标记的 DNA或RNA分子(即探针)进行杂交，具有互补序列的RNA或DNA结合到存在于 NC膜的 DNA分子上，经放射自显影或其他检测技术就可以显现出杂交分子的区带。由于这种技术类似于用吸墨纸吸收纸张上的墨迹，因此称为“blotting”，译为印迹技术。
生物大分子印迹技术发展极为迅速，己广泛用于 DNA、RNA、蛋白质的检测。通常人们将DNA印迹技术称为Southern blotting，将RNA印迹技术称为Northern blotting，将蛋白质印迹技术称为Western blotting，将不经凝胶的印迹技术称为斑点印迹（Dot blotting）。
3，分子印迹的含义
分子印迹聚合物
研究一般认为印迹抗体上的微孔可与模板分子形成空间结构上的互补，但目前仍缺乏热动力学证据来支持这一观点。
在分子水平上提供一种纯化和扩增特定DNA片段的方法。常含有目的基因，用体外重组方法将它们插入克隆载体，形成重组克隆载体，通过转化与转导的方式，引入适合的寄主体内得到复制与扩增，然后再从筛选的寄主细胞内分离提纯所需的克隆载体，可以得到插入DNA的许多拷贝，从而获得目的基因的扩增。
克隆(clone,clon)一词源于希腊文Klon，原意为树木的枝条。在生物学中其名词含义系指一个细胞或个体以无性繁殖的方式产生一群细胞或一群个体，在不发生突变的情况下，具有完全相同的遗传性状，常称无性繁殖(细胞)系；其动词(clone,cloned,cloning)含义指在生物体外用重组技术将特定基因插入载体分子中，即分子克隆技术。
将DNA片段(或基因)与载体DNA分子共价连接，然后引入寄主细胞，再筛选获得重组的克隆，按克隆的目的可分为DNA和cDNA克隆两类。
cDNA克隆是以mRNA为原材料，经体外反转录合成互补的DNA(cDNA)，再与载体DNA分子连接引入寄主细胞。每一cDNA反映一种mRNA的结构，cDNA克隆的分布也反映了mRNA的分布。特点是：
①有些生物，如RNA病毒没有DNA，只能用cDNA克隆；
②cDNA克隆易筛选，因为cDNA库中不包含非结构基因的克隆，而且每一cDNA克隆只含一个mRNA的信息；
③cDNA能在细菌中表达。cDNA仅代表某一发育阶段表达出来的遗传信息，只有基因文库才包含一个生物的完整遗传信息。
1.方法：
(1)DNA片段的制备：常用以下方法获得DNA片段：①用限制性核酸内切酶将高分子量DNA切成一定大小的DNA片段；②用物理方法(如超声波)取得DNA随机片段；③在已知蛋白质的氨基酸顺序情况下，用人工方法合成对应的基因片段；④从mRNA反转录产生cDNA。
(2)载体DNA的选择：
①质粒：质粒是细菌染色体外遗传因子，DNA呈环状，大小为1-200千碱基对(kb)。在细胞中以游离超螺旋状存在，很容易制备。质粒DNA可通过转化引入寄主菌。在细胞中有两种状态，一是“紧密型”；二是“松驰型”。此外还应具有分子量小，易转化，有一至多个选择标记的特点。质粒型载体一般只能携带10kb以下的DNA片段，适用于构建原核生物基因文库，cDNA库和次级克隆。
②噬菌体DNA：常用的λ噬菌体的DNA是双链，长约49kb，约含50个基因，其中50%的基因对噬菌体的生长和裂解寄主菌是必需的，分布在噬菌体DNA两端。中间是非必需区，进行改造后组建一系列具有不同特点的载体分子。λ载体系统最适用于构建真核生物基因文库和cDNA库。
M13噬菌体是一种独特的载体系统，它只能侵袭具有F基因的大肠杆菌，但不裂解寄主菌。M13DNA(RF)在寄主菌内是双链环状分子，象质粒一样自主制复，制备方法同质粒。寄主菌可分泌含单链DNA的M13噬菌体，又能方便地制备单链DNA，用于DNA顺序分析、定点突变和核酸杂交。
③拷斯(Cos)质粒：是一类带有噬菌体DNA粘性末端顺序的质粒DNA分子。是噬菌体－质粒混合物。此类载体分子容量大，可携带45kb的外源DNA片段。也能象一般质粒一样携带小片段DNA，直接转化寄主菌。这类载体常被用来构建高等生物基因文库。
(3)DNA片段与载体连接：DNA分子与载体分子连接是克隆过程中的重要环节之一，方法有：①粘性末端连接，DNA片段两端的互补碱基顺序称之为粘性末端，用同一种限制性内切酶消化DNA可产生相同的粘性末端。在连接酶的作用下可恢复原样，有些限制性内切酶虽然识别不同顺序，却能产生相同末端。②平头末端连接，用物理方法制备的DNA往往是平头末端，有些酶也可产生平头末端。平头DNA片段可在某些DNA连接酶作用下连接起来，但连接效率不如粘性末端高；③同聚寡核苷酸末端连接。④人工接头分子连接，在平头DNA片段末端加上一段人工合成的、具有某一限制性内切酶识别位点的寡核苷酸片段，经限制性内切酶作用后就会产生粘性末端。
连接反应需注意载体DNA与DNA片段的比率。以λ或Cos质粒为载体时，形成线性多连体DNA分子，载体与DNA片段的比率高些为佳。以质粒为载体时，形成环状分子，比率常为1∶1。
(4)引入寄主细胞：常用两种方法：①转化或转染，方法是将重组质粒DNA或噬菌体DNA(M13)与氯化钙处理过的宿主细胞混合置于冰上，待DNA被吸收后铺在平板培养基上，再根据实验设计使用选择性培养基筛选重组子，通常重组分子的转化效率比非重组DNA低，原因是连接效率不高，有许多DNA分子无转化能力，而且重组后的DNA分子比原载体DNA分子大，转化困难。②转导，病毒类侵染宿主菌的过程称为转导，一般转导的效率比转化高。
(5)克隆的选择：
①直接筛选：有些载体带有可辨认的遗传标记，能有效地将重组分子与本底区分。例如：有些λ噬菌体携带外源基因后形成的噬菌斑就会从原来的混浊变为清亮；还有些载体分子携带外源基因后，形成的菌落或噬菌斑的颜色有明显变化，如蓝色变为无色；有些λ噬菌体能侵染甲菌而不能侵染乙菌，携带外源DNA片段后便能侵染乙菌，因此乙菌释放的噬菌体均为重组分子。
②间接筛选：有引起载体分子带有一个或多个抗药性标记基因，当外源DNA插入到抗药基因区后，基因失活，抗性消失。如一质粒有A和B两个抗药性基因，当外源基因插入到B基因区后，便只抗A药而不抗B药。因此能在A药培养基上正常生长而不能在B药培养上生长的便是重组分子。
③核酸杂交：广泛用于筛选含有特异DNA顺序的克隆。方法是将菌落或噬菌斑“印迹”到硝酸纤维膜等支持物上，变性后固定在原位，然后与标记的核酸探针进行杂交。阳性点的位置就是所需要的克隆。
④免疫学方法：如果重组克隆能在宿主菌中表达，就可以用特异的蛋白质抗体为探针，进行原位杂交，选择特异的克隆。
2.重要意义与应用：
分子克隆技术是70年代才发展起来的，它的出现和应用开辟了分子遗传学研究的新领域，打开了人类了解、识别、分离和改造基因，创造新物种的大门。它的成就对于工业、农牧业和医学产生深远影响，并将为解决世界面临的能源、食品和环保三大危机开拓一条新的出路。
在医学方面，利用分子克隆技术已将胰岛素，人、牛和鸡的生长激素、人的干扰素、松驰素、促红细胞生长激素、乙型肝炎病毒抗原和口蹄疫病毒抗原的基因制成工程菌，利用发酵工业进行了大规模生产。还可提高微生物本身所产生的蛋白酶类和抗生素类药物的产量。
在基因治疗方面。通过遗传工程看到癌细胞具有逆转为正常细胞的可能性，例如SV40病毒引起的小鼠肿瘤细胞，在温度高时可逆转为正常细胞。为治疗半乳糖血症，用带有大肠杆菌乳糖操纵子的λ噬菌体去感染半乳糖血症患者的离体培养细胞，发现这种细胞的半乳糖苷酶达到了正常水平，并确实能代谢半乳糖。
在工业生产方面，以分子克隆技术为主体的基因工程、细胞工程、酶工程和发酵工程，四者紧密联系、常综合利用。许多化学试剂如丙烯酸、己二酸、乙二醇、甲醇、环氧乙烷、乌头酸和水杨酸等都可能利用分子克隆技术得到产品。在环境保护方面，人们根据需要进行基因操作，将某种微生物的基因转入另一微生物，创造一些对有害物质降解能力更强的新菌种，以分解工业污水中的有毒物质。在食品工业方面，细菌可为人类生产有价值的蛋白质、氨基酸和糖等。
在农业生产方面，植物遗传工程对提高农作物的产量、培育新的农作物品种提供了可能。有许多外源基因导入植物获得成功。
4，请教配位化学，生物无机化学方向就业前景
无机化学的就业方向： 毕业生可到化学、化工、制药、材料、食品、环境保护等科研院所、学校、企业、事业单位从事科学研究、教学、产品开发和管理等工作。
无机化学专业
1 、培养目标： 本专业旨在具备化学的基础知识、基本理论和基本技能，并具备一定化工基础知识，受到科学研究和工程能力训练，能在化学与化学相关领域从事科学研究、新产品开发、教学和管理的工程应用基础研究的高级人才。
2 、主要课程： 英语、无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、结构化学、生物化学、仪器分析、化学工程基础、化工制图、催化化学、配位化学等。
3 、就业方向： 毕业生可到化学、化工、制药、材料、食品、环境保护等科研院所、学校、企业、事业单位从事科学研究、教学、产品开发和管理等工作。
应用化学专业
应用化学专业（Ⅰ）（精细化工方向）
1 、培养目标： 本专业旨在培养掌握现代化学基本理论和基本技能，受到基础研究和应用开发研究的科学思维和科学实验的训练，具备在精细化学品方面的科技开发、应用研究、工程设计、生产管理等能力的高级工程技术人才。
2 、主要课程： 英语、无机与分析化学（含仪器分析）、物理化学（含结构化学）、有机化学、生物化学、化工原理、精细有机合成化学与工艺学、高分子合成工艺学、分离过程化学、精细化学品剖析技术、医药、染料中间体化学、表面活性剂化学及工艺学、助剂化学与工艺学等。
3 、就业方向： 毕业生可以在化学、化工、石油、制药、染料、材料、精细化工等企业、事业、科研院所从事精细化学品开发、生产、管理、贸易以及教学与科研等方面的工作。 应用化学专业（Ⅱ）（工业分析方向）
1 、培养目标： 本专业旨在培养掌握现代化学与现代分析方面基本理论和基本技能及相关的工程技术知识，受到基础研究和应用研究的科学思维和科学实验的训练，具备分析方法的建立、现代分析仪器的使用、管理和开发，未知样品的剖析能力，同时具有较强的工业产品和中间体分析操作技能的高级专门分析人才。
2 、主要课程： 英语、无机化学、分析化学、有机化学、物理化学（含结构化学）、生物化学、化工原理、分离过程化学、现代仪器分析、精细化学品的剖析技术、化工中间体与产品分析、食品分析、药物分析等。
3 、就业方向： 毕业生可以到化学、化工、石油、冶金、材料、制药、食品、环境保护、技术监督、商检等企业、事业、大专院校、科研部门从事分析测试方面的工作。
5，分子印迹技术的研究进展
Advances in molecularly imprinted polymers (MIPs) have
received increasing attention (Hillberg and Tabrizian, 2008), particularly
with respect to the separation and delivery (Allender et
al., 2000; Byrne and Peppas, 2008) of bioactive molecules, and for
their applications as sensors (Haupt and Belmont, 2007) in environmental
(Prasada Rao and Kala, 2008) and biological detection
(Lieberzeit and Dickert, 2008). MIPs can have different structures;
for instance, irregular micro-particles and uniform nanoparticles
(Yoshimatsu et al., 2007) have been synthesized with conventional
bulk thermal/photo-polymerization, and precipitation (Chaitidou
et al., 2008; Yoshimatsu et al., 2007)/microemulsion (Tan et al.,
2008) polymerizations. MIP particles are generally packed into
an HPLC (or other) column when used to separate desired target
molecules, while thin films ofMIPs, often coated on electrodes, are
often used for the direct sensing of template molecules.
__________________________
分子印记聚合物的优点逐渐引起人们的注意，尤其在生物活性分子分离与运输、环境传感器几级生物检测方面。分子印迹聚合物有不同的结构，举例来说不规则的微米颗粒和均一的纳米微粒，通过传统的热聚合、光聚合、沉淀聚合和微乳聚合加以合成。分子印迹聚合物通常被填充到高效液相色谱柱中用于目标分子的分离。在电极上包裹薄的分子印迹聚合膜，用于模板分子的直接传感
6，、为何对酶进行化学修饰？ 5、何谓分子印迹？分子印迹的应用范围有哪些？
1一般来说，科学家们是通过对酶蛋白分子的主链进行“切割”、“剪切”以及在侧链上进行化学修饰来达到改造酶分子的目的的。被修饰、改造的酶分子，无论是物化性质，还是生物活性都得到了改善，甚至被赋予了新的功能。也可以用蛋白质工程的方法。
2将各种生物大分子从凝胶转移到一种固定基质上的过程称为印迹技术，广泛用于 DNA、RNA、蛋白质的检测。
