基因工程载体.ppt
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1、载体的定义: 能够承载外源基因,并将其带入受体细胞得以相对稳定维持的DNA分子称为基因载体。,基因工程载体,载体的作用,1)将外源基因带入受体细胞并保持稳定 2)为外源基因提供复制能力或整合能力 3)为外源基因扩增或表达提供必要的条件,克隆载体(cloning vector) 为使插入的外源DNA序列被扩增而特意设计的载体称为克隆载体。 表达载体(expression vector) 为使插入的外源DNA序列可转录翻译成多肽链而特意设计的载体称为表达载体。,载体应具备的条件,1) 至少有一个克隆位点; 2) 至少有一个复制起点; 3) 必须含有标记基因; 4) 安全的:不含有对受体细胞有害的基
2、因;分子量小,拷贝数多,易分离等。,质粒载体(plasmid) 噬菌体载体 柯斯质粒(cosmid) 单链DNA噬菌体M13 动、植物病毒克隆载体 染色体克隆载体,载体种类,质粒载体,质粒载体的一般特征 : 它是一种裸露的比病毒更简单,有自主复制能力的DNA分子,处于生命与非生命的的界线上。广泛存在于细菌细胞中,在蓝藻、霉菌、酵母甚至真菌细胞中都发现有质粒分子的存在。,特点:能在宿主细胞内独立自主复制;带有某些遗传信息, 会赋予宿主细胞一些遗传性状。,质粒的类型,1 接合型质粒-能自我转移 除自我复制外还带有一套控制细菌配对和质粒接合转移的基因。如:F质粒(F因子) 2非接合型质粒-不能自我转
3、移 符合基因工程的安全要求。比如:R质粒(抗性质粒);Col质粒,质粒的复制类型,1) 严紧型质粒(stringent plasmid) 2) 松弛型质粒(relaxed plasmid),质粒载体的构建,天然质粒的局限性: 1)分子量大,拷贝数低; 2)筛选标志不理想; 3)减少限制性内切核酸酶的酶切位点 ; 4)质粒安全性能的改造; 5)改造或增加基因表达的调控序列。,人工质粒的一般特征,a 分子量尽量小 b 载体分子上的基因位置,限制性内切酶的 作用位点甚至核苷酸序列为已知 c 载体易繁殖:松弛型拷贝 d 具选择标记基因 e 应最大限度的具有各种常用限制性内切酶的单一切割位点,阅读框架的
4、选择,防止移码突变,思考题:E. coli beta-D-galactosidase LacZ : 5-ATG ACC ATG ATT ACG GAT-3- 5-TG GTC TGG TGT CAA AAA TAA -3,噬菌体载体,噬菌体的一般特性 噬菌体是一类细菌病毒(Bacteriophage)的总称,简称phage。由遗传物质核酸和其外壳组成。 结构:蛋白质外壳内包裹着DNA(双链、单链、线性、环状等)。,噬菌体的生活周期,噬菌体载体的分类,1)双链噬菌体载体载体 2)单链噬菌体载体M13,噬菌体的特点,1)长度为48502 bp 2)双链线性DNA; 3)在两端有cos位点,可以环化
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