克隆载体
- 格式:pptx
- 大小:1.62 MB
- 文档页数:23


第一章 概 论 第二章 基因疫苗工作原理 第三章 基因疫苗抗原基因的筛选和克隆 第四章 基因疫苗的构建 第五章 基因疫苗制备第六章 基因疫苗免疫方法 第七章 基因疫苗免疫效果检测 第八章 影响基因疫苗免疫效果的因素第九章 基因疫苗安全性第十章 细菌病基因疫苗第十一章 病毒病基因疫苗第十二章 寄生虫病基因疫苗第十三章 肿瘤基因疫苗第十四章 控制动物生长性能的基因疫苗 四、常用的克隆载体克隆载体就是将目的基因导入宿主细胞进行复制,从而获得大量克隆化片段的运载工具,常用的克隆载体种类很多,主要包括质粒、粘粒和噬菌体等。
其中,质粒是目前应用最为广泛的克隆载体。
下面简要介绍作为克隆质粒的特性和结构。
(一)质粒特性质粒是指在染色体外能够独立复制和稳定遗传的一类环状双链 DNA 分子。
有的质粒处于染色体外的游离状态,可以随着染色体的复制而复制,并且通过细胞分裂传递到子代。
有的质粒在一定条件下能够可逆地整合到寄主染色体上。
质粒的表示常根据 1976 年提出质粒命名原则,用小写字母 p 代表质粒,在 p 字母后面用两个大写字母代表发现这一质粒的作者或者实验室名称。
例如质粒 pUCl8 ,字母 p 代表质粒, UC 是构建该质粒的研究人员的姓名代号, 18 代表构建的一系列质粒的编号。
质粒广泛地分布于原核生物细胞中,也存在于一些真核细胞中。
质粒相对分子质量范围为10 6 -2 @ 10 8 。
根据质粒在受体细胞内的数量将质粒分为严紧型质粒和松弛型质粒两种类型。
严紧型质粒在每个细胞只有 1 个至几个拷贝;松弛型质粒在每个细胞中有 10-200 个拷贝。
质粒可以分为三种构型,一种是呈现超螺旋的 SC 构型( scDNA ),一种是开环 DNA( ocDNA ),另一种是呈线形分子的 L 构型。
质粒 DNA 与一般 DNA 分子的理化性质相似,例如溶于水、不溶于乙醇等有机溶剂、能吸收紫外线、可嵌入溴乙锭染料等。
实验室常利用这些理化特性鉴定和纯化质粒。
克隆载体:大多是高拷贝的载体,一般是原核细菌,将需要克隆的基因与克隆载体的质粒相连接,再导入原核细菌内,质粒会在原核细菌内大量复制,形成大量的基因克隆,被克隆的基因不一定会表达,但一定被大量复制。
克隆载体只是为了保存基因片段,这样细胞内不会有很多表达的蛋白质而影响别的工作。
克隆载体(Cloning vector ):携带插入外源片段的质粒或噬菌体,从而产生更多物质或蛋白质产物。
(这是为携带”感兴趣的外源DNA实现外源DNA勺无性繁殖或表达有意义的蛋白质所采用的一些DNA分子。
)其中,为使插入的外源 DNA序列可转录、进而翻译成多肽链而设计的克隆载体又称表达载体。
是否含有表达系统元件,即启动子 -- 核糖体结合位点 -- 克隆位点 -- 转录终止信号,这是用来区别克隆载体和表达载体的标志。
表达载体:有的是高拷贝的,有的是低拷贝的,各有各的用处,是一些用于工程生产的细菌,被导入的目标基因会在此类细菌中得到表达,生产出我们需要的产物,导入的基因是由克隆载体产出的。
表达载体具有较高的蛋白质表达效率,一般因为具有强的启动子。
表达载体( Expression vectors )就是在克隆载体基本骨架的基础上增加表达元件(如启动子、RBS、终止子等),是目的基因能够表达的载体。
如表达载体 pKK223-3 是一个具有典型表达结构的大肠杆菌表达载体。
其基本骨架为来自pBR322和pUC的质粒复制起点和氨苄青霉素抗性基因。
在表达元件中,有一个杂合tac强启动子和终止子,在启动子下游有RBS位点(如果利用这个位点,要求与ATG之间间隔5-13bp),其后的多克隆位点可装载要表达的目标基因。
(RBS位点:1974年Shine和Dalgarno首先发现,原核生物,在 mRNAk有核糖体的结合位点,它们是起始密码子AUG和一段位于AUG上游3〜10 bp处的由3 —9bp组成的序列。
这段序列富含嘌吟核苷酸,刚好与16S rRNA 3,末端的富含嘧啶的序列互补,是核糖体 RNA的识另U与结合位点。
基因克隆载体有什么用途
1.基因表达载体:基因克隆载体被用来将感兴趣的基因克隆到表达主
机中。
通过将基因与适当的调控序列结合,如启动子、增强子和终止子等,可以实现对基因的调控和表达。
这种表达基因的载体在生物制药、蛋白质
生产以及基因治疗等领域有广泛的应用。
2.基因敲除载体:基因克隆载体可以用于基因敲除研究,即通过将目
标基因的编码序列替换或删除,实现对基因功能的研究和破坏。
这种方法
可以用来揭示基因在生物发育、生理过程和疾病发生中的作用和机制。
4. RNAi载体:基因克隆载体还可用于RNA干扰(RNA interference,RNAi)技术研究。
通过将特定的RNA序列克隆到载体中,可以实现对目标
基因的特异性抑制,进而揭示基因功能和信号传导途径。
5.DNA库构建:基因克隆载体也可以用于构建DNA库,即将一组基因(如全基因组)克隆到载体中形成文库。
这种文库可以用来筛选和分析目
标基因,加快新基因发现和功能研究的进程。
此外,基因克隆载体还可以用于分子标记和荧光报告基因的构建,以
及基因转导、基因传递和转基因生物的制备等方面。
总的来说,基因克隆
载体是基因工程研究中的重要工具,可以实现对基因的调控、研究和应用,对生物学研究、生物技术开发和医学治疗等领域具有重要的推动作用。