<aside> 🍁 噬菌体
是一类非细胞微生物,能高效率高特异性地侵染宿主细胞,然后或自主复制繁殖,或整合入宿主基因组中潜伏起来,而且在一定的条件下,上述两种状态还会相互转化。噬菌体或病毒的上述特性使得它们的DNA能被开发成为基因工程的有用载体,因为:高效率的感染性能使外源基因高效导入受体细胞、自主复制繁殖性能使外源基因在受体细胞中高效扩增
根据病毒感染的宿主范围可将病毒分为:动物病毒、植物病毒、细菌病毒(噬菌体)
<aside> 🍁 噬菌体的生活周期
单链环状DNA的丝状大肠杆菌噬菌体:M13、f1、fd 噬菌体
M13噬菌体
丝状噬菌体、+DNA(SSDNA )
复制型(RF)是双链环状DNA。
单链DNA和双链DNA都能转染感受态大肠杆菌,并产生噬菌斑。不存在包装限制。
可产生大量的含有外源DNA插入片断的单链分子,便于作探针或测序。
<aside> 🍁 噬菌粒载体(phagemid vectors)
特点
- 分子量小
- 克隆能力大
- 两种复制形式
[ ] 常见的噬菌粒载体
噬菌粒载体 | 质粒部分 | 单链噬菌体部分 | 辅助噬菌体 | 大肠杆菌寄主 |
---|---|---|---|---|
pEMBL8 | pUC8 | f1 | IR1 | 71/18 |
pRSA101 | πVX | M13 | M13变异株 | XS127,XS101 |
pUC118/pUC119 | pUC18/ | |||
pUC19 | M13 | M13K07 | MV1184 | |
pBS | pUC | f1 | M13K07 | XL1-Blue |
辅助噬菌体用来复制和包装噬菌粒载体
[ ] λ噬菌体的基因组特点
λDNA上有至少61个基因,有一半是必须的,与自身的活动有关,成簇排列。其他约1/3是非必须基因(位于尾部合成至阻遏之间的区段)
<aside> 🍁 λ噬菌体载体的构建
选用λ噬菌体作为构建克隆载体材料的依据
λ噬菌体是一种温和噬菌体 能承载比较大的外源DNA片段 有多种限制性核酸内切酶识别位点
野生型的λ噬菌体DNA不宜作为基因工程载体
- 野生型λ噬菌体的DNA分子量大,且其中含有较大的非必须区段
- 具有较多的酶切位点【λ噬菌体DNA上本身有5个 EcoR I 和7 个Hind III切点】。这些酶切位点可能位于与噬菌体生长繁殖有关的区域,用限制酶切割后会影响噬菌体的增殖
- 无选择标记,不利于后续重组分子的筛选
- 具有感染性,需要对相关基因进行改造才能成为安全载体
构建原理:删除λ噬菌体的非必需区,留出插入空间
构建过程
人工构建的λ噬菌体载体有两种类型
只具有一个可供外源DNA插入的克隆位点
具有成对的克隆位点,在这两个位点之间的λDNA区段可以被外源插入的DNA片段所取代
λ载体的筛选标记
λ载体的体外包装
λDNA象质粒载体那样直接转化细菌时效率远比质粒低;必须利用噬菌体外壳的作用
[ ] 考斯质粒载体的特点
能像λ-DNA那样进行体外包装,并高效转染受体细胞
能像质粒那样在受体细胞中自主复制
重组操作简便,筛选容易
装载量大(45kb) 且克隆片段具有一定的大小范围
不能体内包装,不裂解受体细胞