1、第四章第四章 基因工程载体基因工程载体 载体载体 ( Vectors)在基因工程操作中,把能携带外源 DNA进入受体细胞的 DNA分子叫载体。载体是 DNA双链分子。载体 DNA分子中是有一段生长扩增的非必需区,该区经人工改造后可插入外源的 DNA,并可转入宿主细胞中,使外源 DNA与载体 DNA共同扩增。载体的功能1. 为外源基因提供转入受体细胞的转移能力;为外源基因提供转入受体细胞的转移能力;2. 为外源基因提供在受体细胞中的复制或整合为外源基因提供在受体细胞中的复制或整合能力;能力;3. 为外源基因提供在受体细胞中的扩增和表达为外源基因提供在受体细胞中的扩增和表达提供必要的条件能力。提供
2、必要的条件能力。理想载体至少必备的条件 能在宿主细胞中自主复制 容易进入宿主细胞 容易插入外来核酸片段 容易从宿主细胞中分离纯化,便于重组操作 具有合适的筛选标记 具有针对受体细胞的亲缘性或亲和性(可转移性)目前的主要载体 质粒( Plasmid) 单链 DNA噬菌体 M13 噬菌体的衍生物 柯斯质粒( Cosmid) 动物病毒( virus) 细菌人工染色体 (BAC) 酵母人工染色体 (YAC) 大肠杆菌的质粒大肠杆菌的质粒 独立于染色体以外的能独立于染色体以外的能 自主复制、自主复制、 并能被稳定遗 传的一类 双链闭合环状双链闭合环状 DNA分子。分子。 存在于细菌、霉菌、蓝藻、酵母等细
3、胞中。存在于细菌、霉菌、蓝藻、酵母等细胞中。 分子量:分子量: 1-300 kb。 编码基因少:编码基因少: 23 个中等大小的蛋白质。如:个中等大小的蛋白质。如: 抗菌素抗性、代谢特征等,赋予细菌一些额外的抗菌素抗性、代谢特征等,赋予细菌一些额外的特性(非必须)。特性(非必须)。 环形状:双链环状环形状:双链环状 DNA。 质粒(质粒( plasmid)质粒 DNA的空间构型 SC构型 :两条核苷酸链均保持着完整的环形 结构, DNA呈现超螺旋。 OC构型 :两条链中只有一条保持着完整的环形结构,另一条链出现缺口,称之 为开环 DNA。 L 构型 : DNA双链均发生断裂而形成线性分子。 质粒空间构型与电泳速率质粒空间构型与电泳速率分子量相同的,分子量相同的, scDNA最快、最快、 l DNA次之、次之、 ocDNA最最慢。慢。SCOCL