質粒以及應用

1、關于質粒及應用第一張，PPT共十四頁，創(chuàng)作于2022年6月質粒是生物細胞內固有的、能獨立于寄主染色體而自主復制、并被穩(wěn)定遺傳的一類核酸分子絕大多數(shù)的天然DNA質粒具有共價、封閉、環(huán)狀的分子結構，即cccDNA質粒常見于原核細菌和真菌中,絕大多數(shù)的質粒是DNA型的質粒DNA的分子量范圍：1 - 300 kb質粒的基本特征第二張，PPT共十四頁，創(chuàng)作于2022年6月質粒的基本特征質粒的自主復制性質粒的不相容性質粒的可轉移性攜帶特殊的遺傳標記第三張，PPT共十四頁，創(chuàng)作于2022年6月質粒的自主復制性兩大復制類型：嚴緊型復制控制的質粒 1 - 3 拷貝 stringent plasmid松弛型復制控

2、制的質粒 10 - 60 拷貝 stringent plasmid質粒能利用寄主細胞的DNA復制系統(tǒng)進行自主復制第四張，PPT共十四頁，創(chuàng)作于2022年6月質粒的自主復制性：拷貝數(shù)的控制機制 質粒DNA復制啟動控制控制復制引物與模板的結合oriE.coli ColE1 plasmid復制方向rop（+）RopRNA IIRNA I3553質粒的自主復制性第五張，PPT共十四頁，創(chuàng)作于2022年6月質粒的自主復制性：拷貝數(shù)的控制機制 質粒DNA復制啟動控制控制復制起始因子與復制起始位點（ori）的結合PcopcopP/OrepreporiCopRep質粒的自主復制性第六張，PPT共十四頁，創(chuàng)作于

3、2022年6月任何兩種含有相似復制子結構的不同質粒，不能同時存在于一個細胞中，這種現(xiàn)象稱為質粒的不相容性，不相容性的質粒組成不相容性群質粒的不相容性第七張，PPT共十四頁，創(chuàng)作于2022年6月接合型質粒 能在天然條件下自發(fā)地從一個細胞轉移到另一 個細胞（接合作用）非接合型質粒 不能在天然條件下獨立地發(fā)生接合作用值得注意的是，某些非接合型質粒（ColE1）在接合型質粒的存在和協(xié)助下，也能發(fā)生DNA轉移，這個過程由 bom 和mob 基因決定20060421質粒的可轉移性第八張，PPT共十四頁，創(chuàng)作于2022年6月攜帶特殊的遺傳標記野生型的質粒DNA上往往攜帶一個或多個遺傳標記基因，這使得寄主生物

4、產生正常生長非必需的附加性狀物質抗性 抗生素、重金屬離子、毒性陰離子、有機物物質合成 抗生素、細菌毒素、有機堿這些標記基因對DNA重組分子的篩選具有重要意義第九張，PPT共十四頁，創(chuàng)作于2022年6月載體（vector） ，在基因工程重組DNA技術中將DNA片段（目的基因）轉移至受體細胞的一種能自我復制的DNA分子。三種最常用的載體是細菌質粒、噬菌體和動植物病毒。 質粒應用運送外源基因高效轉入受體細胞為外源基因提供復制能力或整合能力為外源基因的擴增或表達提供必要的條件載體的功能第十張，PPT共十四頁，創(chuàng)作于2022年6月（1）具有復制起點（2）具有抗菌素抗生基因；（3）具若干限制酶單一識別位點

5、；（4）具有較小的分子量和較高的拷貝數(shù)克隆載體具備的條件：克隆載體：在載體上插入合適大小的外源DNA片段，并注意不能破壞載體的自我復制性質，將重組后的載體引入到宿主細胞中，并在宿主細胞中大量繁殖。 克隆載體第十一張，PPT共十四頁，創(chuàng)作于2022年6月表達載體（Expression vectors）：在克隆載體基本骨架的基礎上增加表達元件（如啟動子、RBS、終止子等），使目的基因能夠表達的載體。 表達載體表達載體四部分：目的基因、啟動子、終止子、標記基因 第十二張，PPT共十四頁，創(chuàng)作于2022年6月(1)分子量盡量小，大于15kb時轉化效率低。(2)了解載體上基因位置/限制酶作用位點。(3)包含可供選擇的標記性狀(基因) (4)應有另一個遺傳標記基因（抗生素常用），(5)最