大肠杆菌基因型及遗传符号说明
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大肠杆菌基因型及遗传符号说明系列一点击次数:982 作者:佚名发表于:2009-09-27 00:00转载请注明来自丁香园来源:丁香园实验室的一般大肠杆菌拥有4288条基因,每条基因的长度约为950bp,基因间的平均间隔为118bp (基因Ⅷ)。
E.coli基因组中还包含有许多插入序列,如λ-噬菌体片段和一些其他特殊组份的片段,这些插入的片段都是由基因的水平转移和基因重组而形成的,由此表明了基因组具有它的可塑造性。
利用大肠杆菌基因组的这种特性对其进行改造,使其中的某些基因发生突变或缺失,从而给大肠杆菌带来可以观察到的变化,这种能观察到的特征叫做大肠杆菌的表现型(Phenotype),把引起这种变化的基因构成叫做大肠杆菌的基因型(Genotype)。
具有不同基因型的菌株表现出不同的特性。
分子克隆中常用的大肠杆菌及其遗传标记按Demerec等1966年提出的命名原则,采用的菌株所有的基因都假定处于野生型状态,除非在基因型上另外注明。
大肠杆菌基因型的表示方法(Demerec, et, al. 1966):一、一般规则:1、根据基因产物或其作用产物的英文名称的第一个字母缩写成3个小写斜体字母来表示。
例如:D NA Adenine Methylase→dam。
2、不同的基因座,其中任何一个突变所产生的表型变化可能相同,其表示方法是在3个小写斜体字母后加上一个斜体大写字母来表示区别。
例如:Recombination→recA、recB、recC。
3、突变位点应通过在突变基因符号后加不同数字表示。
如supE44(sup基因座E的44位突变)。
如果不知道几个等位基因中哪一/几个发生了功能性突变,则用连字符“ -”代替大写字母,如trp-31。
4、细菌的基因型中应该包含关于其携带的质粒或附加体的的信息。
这些符号包括菌株携带的质粒或附加体、质粒或附加体上的突变基因座和突变位点。
其基因符号应与基因座的表示符号明显区别,符号的第一个字母大写、不斜体并位于括号内;质粒或附加体上的突变基因座和突变位点的基因符号的表示方法与染色体上突变基因座、突变位点的符号相同。
大肠杆菌的genotype说明,看懂大肠杆菌菌株的genotype 总结了一些关于大肠杆菌基因型的资料,和大家分享一下。
大肠杆菌基因型说明hsdR 有利于非甲基化DNA(如PCR扩增产物)的有效转化。
mcrA 有利于甲基化DNA(如基因组)的有效转化。
acZΔM15 用于蓝白斑筛选。
endA1 无Endonuclease I 酶活性,有利于质粒的纯化。
recA1 减少克隆DNA的非特异性重组。
DE3 编码T7 RNA聚合酶,用于诱导T7-启动的表达系统的表达。
DeoR 可以高效吸收大片段DNA,有利于文库的构建。
Tn10 含有四环素抗性的转座子。
OmpT 表明大肠杆菌缺乏外膜蛋白酶。
缺乏外膜蛋白酶的菌株可以降低表达的外源蛋白在细菌中被降解的程度,有利于获得完整的重组蛋白。
PLys 含编码T7溶菌酶的质粒;通过抑制T7 RNA聚合酶基础表达水平来降低T7启动的表达体系的基础表达水平。
ArgF 由于突变细菌不能利用arginine。
F’一个低拷贝可移动的质粒,当被M13噬菌体侵染时,可产生单链DNA。
LacI 编码lac抑制子,用于蓝白斑筛选时需加入IPTG,才可启动表达β-gal。
dam/dcm 消除了内源腺苷和鸟苷的甲基化。
在此种细菌中繁殖的DNA不被甲基化F-,F 因子缺失φ80dlacZΔM15,lacZDM15(Lactose)Map position:8 min 功能:lacZM15是表达β-半乳糖苷酶α片断的一段基因,当M15缺失(△M15)时,lacZ基因虽然能表达ω片断,但不能表达α片断,β- 半乳糖苷酶没有活性。
当带有lacZ(α片断)基因的lac操纵子通过载体DNA(如pUC19 DNA)转化到lacZ△M15基因型的细胞(如E.coli JM109)时,在有IPTG (异丙基-β-D-1-硫代半乳糖苷) 存在的情况下, β-半乳糖苷酶表现出活性,它能分解X-gal (半乳糖类似物),使其呈现蓝色。
大肠杆菌菌体分子式
大肠杆菌(Escherichia coli)是一种常见的革兰氏阴性杆菌,广泛存在于自然界中,特别是在动物的肠道中。
它属于埃希菌属,是一种肠道菌群中的重要成员。
大肠杆菌的菌体分子式为C400H620O40N100P10S2,它的菌体由细胞壁、细胞膜、胞质等组成。
细胞壁主要由肽聚糖和胞外多糖组成,具有保护细胞结构和维持细胞形态的功能。
细胞膜则是细菌细胞内外环境的界限,起着筛选物质进出细胞的作用。
胞质是细菌的重要组成部分,包含了细菌的遗传物质和细胞内的代谢酶等。
大肠杆菌在人类和其他动物的肠道中起着重要的生理功能。
它能够帮助消化和吸收营养物质,合成和分解一些对人体有益或有害的物质。
此外,大肠杆菌还可以产生多种酶和抗生素,对人体的健康具有一定的影响。
然而,大肠杆菌也是一种常见的致病菌,它能引起人类和动物的多种感染和疾病,如腹泻、尿路感染、呼吸道感染等。
这些疾病的发生与大肠杆菌的毒力因子和宿主的免疫状态密切相关。
为了保持人体的健康,预防大肠杆菌感染至关重要。
我们可以通过良好的卫生习惯、饮食安全和合理使用抗生素来预防感染。
同时,科学研究和临床实践也在不断努力,以寻找和开发新的方法和药物来对抗大肠杆菌感染。
大肠杆菌是一种重要的细菌,它在人类和动物的肠道中发挥着重要的生理功能。
然而,它也是一种常见的致病菌,需要我们采取适当的预防措施来保护健康。
我们期待未来科学研究的进一步发展,为预防和治疗大肠杆菌感染提供更有效的手段。
大肠杆菌基因组
大肠杆菌(Escherichia coli)是一种常见的革兰氏阴性菌,广泛存在于自然界中,是人和动物肠道的正常菌群之一。
以下是大肠杆菌的基因组特点:
1. 基因组大小:大肠杆菌的基因组长度约为4.6-5.5百万个碱基对,包含了约4,000-5,500个基因。
2. 基因组结构:大肠杆菌的基因组呈圆形双链DNA分子,有一个单独的起始点和终止点。
3. GC含量:大肠杆菌的基因组GC含量约为50%,属于高GC菌株。
4. 基因功能:大肠杆菌的基因组包含了许多与代谢、运输、感应、合成等生命活动相关的基因,其中约1/3的基因没有已知的生物学功能。
5. 基因编码:大肠杆菌的基因组可以编码出各种蛋白质、RNA 和其他重要分子,如rRNA、tRNA、mRNA等。
6. 基因组变异:大肠杆菌基因组在不同的菌株之间存在着一定程度的变异,包括插入序列、转座子、基因重排等。
大肠杆菌的基因组研究对于了解其代谢、生长和适应环境能力等方面具有重要意义。
目前已经对大肠杆菌进行了多次基因组测序,并建立了完整的大肠杆菌K-12 MG1655基因组数据库,为大肠杆菌的进一步研究提供了强有力的工具。
大肠杆菌基因型及遗传符号说明前言:实验室的一般大肠杆菌拥有4288条基因,每条基因的长度约为950bp,基因间的平均间隔为118bp(基因Ⅷ)。
E.coli基因组中还包含有许多插入序列,如λ-噬菌体片段和一些其他特殊组份的片段,这些插入的片段都是由基因的水平转移和基因重组而形成的,由此表明了基因组具有它的可塑造性。
利用大肠杆菌基因组的这种特性对其进行改造,使其中的某些基因发生突变或缺失,从而给大肠杆菌带来可以观察到的变化,这种能观察到的特征叫做大肠杆菌的表现型(Phenotype),把引起这种变化的基因构成叫做大肠杆菌的基因型(Genotype)。
具有不同基因型的菌株表现出不同的特性。
分子克隆中常用的大肠杆菌及其遗传标记按Demerec等1966年提出的命名原则,采用的菌株所有的基因都假定处于野生型状态,除非在基因型上另外注明。
大肠杆菌基因型的表示方法(Demerec, et, al. 1966):一、一般规则:1、根据基因产物或其作用产物的英文名称的第一个字母缩写成3个小写斜体字母来表示。
例如:DNA Adenine Methylase→dam。
2、不同的基因座,其中任何一个突变所产生的表型变化可能相同,其表示方法是在3个小写斜体字母后加上一个斜体大写字母来表示区别。
例如:Recombination→recA、recB、recC。
3、突变位点应通过在突变基因符号后加不同数字表示。
如supE44(sup基因座E的44位突变)。
如果不知道几个等位基因中哪一/几个发生了功能性突变,则用连字符“-”代替大写字母,如trp-31。
4、细菌的基因型中应该包含关于其携带的质粒或附加体的的信息。
这些符号包括菌株携带的质粒或附加体、质粒或附加体上的突变基因座和突变位点。
其基因符号应与基因座的表示符号明显区别,符号的第一个字母大写、不斜体并位于括号内;质粒或附加体上的突变基因座和突变位点的基因符号的表示方法与染色体上突变基因座、突变位点的符号相同。
常见大肠杆菌菌株的基因型1:DH5a菌株常用于质粒克隆的菌株。
使用pUC系列质粒载体转化时,可与载体编码的β-半乳糖苷酶氨基端实现α-互补。
可用于蓝白斑筛选鉴别重组菌株。
基因型:F-,φ80dlacZΔM15,Δ(lacZYA-argF)U169,deoR,recA1,endA1,hsdR17(rk-,mk ),phoA,supE44,λ-,thi-1,gyrA96,relA12:BL21(DE3) 菌株用于高效表达克隆于含有噬菌体T7启动子的表达载体(如pET系列)的基因。
T7噬菌体RNA聚合酶位于λ噬菌体DE3区,该区整合于BL21的染色体上。
该菌适合表达非毒性蛋白。
基因型:F-,ompT,hsdS(rBB-mB-),gal,dcm(DE3)3:BL21(DE3) pLysS菌株该菌株含有质粒pLysS,因此具有氯霉素抗性。
PLysS含有表达T7溶菌酶的基因,能够降低目的基因的背景表达水平,但不干扰目的蛋白的表达。
该菌适合表达毒性蛋白和非毒性蛋白。
基因型:F-,ompT hsdS(rBB-mB-),gal,dcm(DE3,pLysS ,Camr4:JM109菌株该菌株在使用pUC系列质粒载体进行DNA转化或用M13 phage载体进行转染时,由于载体DNA产生的LacZa多肽和JM09编码的LacZΔM15进行α-互补,从而显示β-半乳糖苷酶活性,由此很容易鉴别重组体菌株基因型:recA1,endA1,gyrA96,thi-1,hsdR17,supE44,relA1,Δ(lac-proAB)/F’[traD36,proAB ,lacIq,lacZΔM15]5:TOP10菌株该菌株适用于高效的DNA克隆和质粒扩增,能保证高拷贝质粒的稳定遗传。
基因型:F- ,mcrAΔ(mrr-hsd RMS-mcrBC),φ80 ,lacZΔM15,△lacⅩ74,recA1 ,araΔ139Δ(ara-leu)7697,galU ,galK ,rps,(Strr) endA1,nupG6:HB101菌株该菌株遗传性能稳定,使用方便,适用于各种基因重组实验基因型:supE44,hsdS20(rB-mB-),recA13,ara-14,proA2,lacY1,galK2,rpsL20,xyl-5,mtl-1,leuB6,thi-17:Top10F'菌株带lacIq,需加IPTG诱导表达克隆于lac启动子后的外源基因,用于蓝白斑筛选时,需加入IPTG和X-Gal。
大肠杆菌的毒力基因包括黏附素基因(K88、K99、987P、F41、F18)、毒素基因(Stx1、Stx2、Sta、Stb、LT)、溶血素(HylA)、HPI毒力岛(FyuA、irp2)和Lee毒力岛(eaeA)等。
其中,黏附素基因是介导细菌与靶细胞相结合的蛋白质,能够使细菌快速突破一道道屏障并直接感染机体。
毒素基因则分为不耐热肠毒素和耐热肠毒素,它们由位于质粒上的三种毒力基因编码。
另外,大肠杆菌在人的尿道、体液和血液中可使iroN的表达增强,UPEC536株的iroBCDEN基因簇定位于III毒力岛上,有研究者认为iroN可增强大肠杆菌苯磷二酚铁结合性复合物-肠菌素的铁摄取能力。
除此之外,还有气杆菌素、耶尔森菌强毒力岛等毒力因子。
以上内容仅供参考,如需更多信息,建议查阅相关文献或咨询专业人士。
大肠杆菌的基因型-概述说明以及解释1.引言1.1 概述大肠杆菌是一种常见的革兰氏阴性杆菌,属于肠道菌群中的重要成员。
它在自然界和人体内广泛存在,并且具有广泛的基因型多样性。
这使得大肠杆菌成为了微生物遗传学和进化生物学领域的研究模型。
在大肠杆菌中,基因型是指该菌株拥有的基因组合和基因的分布情况。
大肠杆菌的基因型可以通过不同的方法进行分类和鉴定。
目前主要的分类方法包括单核苷酸多态性分析、基因片段分析和全基因组测序等。
通过这些方法,我们可以更全面地了解大肠杆菌的基因型组成和种群结构。
大肠杆菌的基因型在其功能和特点方面具有重要意义。
大肠杆菌是一种典型的益生菌,它在人体内具有多种有益作用,包括帮助消化吸收、维持肠道稳定性和参与免疫调节等。
不同基因型的大肠杆菌可能具有不同的功能特点,比如某些基因型可能携带耐药基因或致病因子,导致感染和疾病的发生。
因此,对大肠杆菌基因型的研究有助于我们深入了解其功能机制和生态适应能力。
总之,大肠杆菌作为一种常见的菌株,其基因型具有多样性和重要性。
通过研究大肠杆菌的基因型,我们可以深入探索其功能特点和生态适应能力,进一步促进微生物遗传学和进化生物学的研究。
未来,我们可以通过结合多样的研究方法和技术,进一步挖掘和解析大肠杆菌基因型的奥秘,并探索其在人体健康和疾病中的作用。
文章结构是指文章部分之间的逻辑关系和组织,它有助于读者理解文章的内容和思路。
本文的结构如下:1. 引言1.1 概述1.2 文章结构1.3 目的2. 正文2.1 大肠杆菌的基因型分类2.2 大肠杆菌基因型的功能和特点3. 结论3.1 大肠杆菌基因型的重要性3.2 未来研究的方向文章结构部分是为了描述本文的组织结构,它有助于读者了解文章的内容安排和逻辑关系。
在本文中,我们首先介绍引言部分,包括概述、文章结构和目的。
在概述中,我们简要介绍了大肠杆菌的基因型。
在文章结构中,我们明确了本文的结构和章节安排,帮助读者理解文章的整体框架。
微生物遗传与分子生物学(5*15+1*25=100分)本课程主要涉及到微生物中主要的模式菌株:原核微生物: 放线菌(链霉菌),大肠杆菌,芽孢杆菌,乳酸菌,古菌等。
真核微生物:汉逊酵母,酿酒酵母,白念珠菌等。
第一章概论基因的符号:每个基因:如色氨酸基因trp;同一表型的不同基因:如trpA或trpB等。
当染色体上发生缺失时可用Δ表示(如ΔtrpA或ΔtrpA);基因突变:如亮氨酸缺陷型leu-;抗药性基因:r表示抗性,加s表示敏感如链霉素抗性基因表示为strr,敏感基因表示为strs。
1、微生物基因突变一般分几种类型,突变有什么生物学意义?(谭老师)基因突变可从突变发生方式和突变引起的表型改变和遗传物质改变等方面进行分类。
按突变体表型特征的不同,可把突变分为以下4个类型:1). 形态突变型2). 生化突变型3). 致死突变型:按突变所引起的遗传信息的改变,又可把突变分为:1). 错义突变2). 同义突变3). 无义突变根据遗传物质的结构改变,可分为碱基置换、移码、DNA片段插入和缺失。
根据突变发生的方式,可分为自发突变和诱发突变。
突变的生物学意义:基因突变导致了基因表达出来的性状发生了改变,对突变个体本身来讲,绝大多数是有害的,因为现有的生物基本上都适应了现在的环境。
但是环境是可变的,如果生物不变,那就很可能被淘汰。
所以,对整个生物群体来说,突变使群体不会灭亡。
环境不断改变,生物通过不断突变而适应, 也就使其被保存下来。
最终,物种的面貌特征与祖先不同,所以说,突变是生物进化的内因,是进化的主要动力。
无数事实说明了一个真理,即宇宙间的所有物种变是绝对的,不变则是相对的。
2、应用于链霉菌基因组编辑与大片段DNA克隆的技术都有哪些?能否用在你们今后的实验中?(刘钢老师)基因组编辑是指在基因组水平上对DNA序列进行改造的遗传操作技术。
原理是构建一个人工内切酶,在预定的基因组位置切断DNA,切断的DNA在被细胞内的DNA修复系统修复过程中会产生突变,从而达到改造基因组的目的。
大肠杆菌基因型及遗传符号说明前言:实验室的一般大肠杆菌拥有4288条基因,每条基因的长度约为950bp,基因间的平均间隔为118bp(基因Ⅷ)。
E.coli基因组中还包含有许多插入序列,如λ-噬菌体片段和一些其他特殊组份的片段,这些插入的片段都是由基因的水平转移和基因重组而形成的,由此表明了基因组具有它的可塑造性。
利用大肠杆菌基因组的这种特性对其进行改造,使其中的某些基因发生突变或缺失,从而给大肠杆菌带来可以观察到的变化,这种能观察到的特征叫做大肠杆菌的表现型(Phenotype),把引起这种变化的基因构成叫做大肠杆菌的基因型(Genotype)。
具有不同基因型的菌株表现出不同的特性。
分子克隆中常用的大肠杆菌及其遗传标记按Demerec等1966年提出的命名原则,采用的菌株所有的基因都假定处于野生型状态,除非在基因型上另外注明。
大肠杆菌基因型的表示方法(Demerec, et, al. 1966):一、一般规则:1、根据基因产物或其作用产物的英文名称的第一个字母缩写成3个小写斜体字母来表示。
例如:DNA Adenine Methylase→dam。
2、不同的基因座,其中任何一个突变所产生的表型变化可能相同,其表示方法是在3个小写斜体字母后加上一个斜体大写字母来表示区别。
例如:Recombination→recA、recB、recC。
3、突变位点应通过在突变基因符号后加不同数字表示。
如supE44(sup基因座E的44位突变)。
如果不知道几个等位基因中哪一/几个发生了功能性突变,则用连字符“-”代替大写字母,如trp-31。
4、细菌的基因型中应该包含关于其携带的质粒或附加体的的信息。
这些符号包括菌株携带的质粒或附加体、质粒或附加体上的突变基因座和突变位点。
其基因符号应与基因座的表示符号明显区别,符号的第一个字母大写、不斜体并位于括号内;质粒或附加体上的突变基因座和突变位点的基因符号的表示方法与染色体上突变基因座、突变位点的符号相同。
5、对于携带附加体的菌株的完整基因型描述应包括附加体的状态(游离或整合)。
以F因子为例,F-:F因子缺失;F+:自主性F因子,不携带任何遗传可识别染色体片段;F’:携带有遗传可识别细菌染色体片段的自主性F因子;Hfr:整合到染色体上的F因子(high frequency of recombination)。
当这些质粒或噬菌体片段变异或缺失时,用()”或“/”等以区别。
例如:/F' [traD36、proAB、lac I q、lacZ M15]6、某个基因或某个领域缺失时,在其基因型前面加上“ ”表示。
例如:lac-proAB基因缺失时它的基因型表示为( lac-proAB)。
7、由于某种基因的变异导致大肠杆菌可以明显观察到特征变化,有时也用其表现型代替基因型进行表示。
例如:某些抗药性的获得或丧失,用如下方式表示:Streptomycin抗性→Str+或Str r,Ampicillin敏感性→Amp-。
(第一个字母要大写,“+”或“r”表示有抗性,“-”表示无抗性或敏感)。
8、根据某些特异性蛋白的变异及其导致的结果变化进行表示。
例如:TH2菌株上有一种基因型表示如下:hsdS20 (rB-、mB-),其中S20代表特异性识别蛋白发生变异,()中的rB-、mB-表示由于S20的变异而导致B株来源的hsdR和hsdM的功能缺失。
9、蛋白质的名称与对应的基因或等位基因相同,但不用斜体,且首字母大写,如,UvrA、UvrB。
二、基因符号和意义(见表1)部分基因符号和意义基因符号意义注释Δ缺失缺失突变用“Δ”表示,其后的()中是缺失基因的名称、等位基因号码。
如Δ(lac-proAB)表示lac-proAB基因的缺失。
:断裂表示:前的基因是断裂的。
::插入“::”前的基因由于“::”后的基因插入断裂。
IN 倒位倒位在大肠杆菌中很少见,用IN(区域)表示。
TP 转座如TP(lacI-purE)33表示lac I和pur E间的基因区域(包括这两个基因)被插入到染色体的某个位点。
+ 显型或抗性如果是表示抗性,+也可用r代替- 隐型或敏如果表示对某种抗生素的敏感性,用“-”上标表示。
感、无抗性/ 质粒或附加体的缺失()or [] ()或[]中的基因是缺失或变异所在Φ融合如Φ(ara-lac)表示ara和lac融合成新基因三、主要的基因型说明1、基因重组相关的基因型recA (Recombination)功能:recA基因表达ATP依赖型DNA重组酶,它在λ-噬菌体与基因组DNA的溶原重组时起作用,同时具有对DNA放射性损伤的修复功能。
由recA基因的变异所产生的基因型使同源或异源DNA的重组不能进行,保持插入DNA的稳定性,对DNA的转化有利。
一个菌株的基因型如果是recA,则说明此菌株的表现型是重组缺陷的。
recB (Recombination)功能:recB基因表达ATP依赖型DNase和核酸外切酶V的一个亚基,对recA的DNA重组酶起辅助和促进作用。
DNase催化双链DNA的解旋和解链,核酸外切酶V催化单链DNA 的裂解,在DNA的重组和损伤修复中发挥重要作用。
recB基因的变异导致其DNA重组和修复功能丧失,保证了外源DNA的稳定,有利于DNA转化。
recC (Recombination)功能:recC基因表达四种酶,即核酸外切酶V,ATP依赖型的核酸内切酶,解旋酶及ATP 酶,它们和recA, recB所表达的酶相互协调作用,在DNA的重组及放射性损伤的修复中发挥作用。
recC基因的变异导致DNA重组功能缺失,保证外源DNA的稳定性。
2、甲基化相关的基因型dam (DNA adenine methylase)功能:dam基因表达DNA腺嘌呤甲基化酶,它能催化特异序列GATC中A的甲基化,保证DNA免受限制性核酸内切酶Mbo I的切断,同时在DNA复制时也起一定的辅助作用。
dam基因的变异导致腺嘌呤(A)甲基化酶活性的缺失,使腺嘌呤 (A) 不被甲基化,易于获得非甲基化质粒。
dcm (DNA cytosine methylase)功能:dcm基因表达DNA胞嘧啶甲基化酶,它能特异性识别DNA双链上的CCWGG序列,并使第二个C甲基化,即CmCWGG,避免DNA受到相关限制酶的切断。
dcm基因的变异导致胞嘧啶甲基化酶活性缺失,使外源DNA上的C不被甲基化,易于获得非甲基化质粒。
mcrA (Modified cytosine restriction protein a)功能:mcrA基因表达大肠杆菌防御体系中起重要作用的mcrA酶,这种酶能特异性地作用于外来DNA上的被甲基化的胞嘧啶序列,即C5mCGG特异序列,使之分解,对大肠杆菌本身起保护作用。
mcr A基因的变异,导致上述功能缺失,对外来DNA中被甲基化的胞嘧啶特异序列(C5mCGG)失去作用,有利于限制酶及甲基化酶的克隆体的稳定。
mcrB, C (Methyl cytosine-specific restriction)功能:mcrB, C基因表达两种特异性蛋白,即mcrB蛋白和mcrC蛋白,它们在大肠杆菌的防御系统中起重要作用。
一般情况下,只有这两种蛋白同时存在时才表现出活性,mcrC具有识别和调节功能,它能特异性的结合到外源DNA上被甲基化的胞嘧啶(C)的特异序列G5mC上,然后由mcrB蛋白切断(mcrB蛋白是特异性切断外来DNA中G5mC序列的限制性核酸内切酶),防御外来DNA的侵入。
mcrB, C基因的变异,使上述的对外来DNA 的防御作用缺失,对质粒的转化有利。
mrr (Methylation requiring restriction)功能:mrr基因是大肠杆菌细胞防御系统中重要的基因之一,它能严格限制被甲基化的外源DNA的介入。
另外,它对限制酶Acc I,Cvi R I,Hin f I (Hha II),Nla II,Pst I以及N6-腺嘌呤甲基化酶和C5-胞嘧啶甲基化酶活性有明显的抑制作用。
mrr欠损株(基因型)可用于含有N6-mA和C5-mC的DNA的转化。
另外,含有此基因型的菌株也可用于限制酶和甲基化酶的克隆体。
hsdM(Host specificitive defective)Map position: 99 min功能:hsdM基因所表达的DNA甲基化酶是I型限制酶复合体(具有对DNA切断和修补的双重功能)的一部分,它能使DNA双链上的AA (双腺嘌呤) 甲基化,保护宿主DNA不被分解。
hsdM的变异使细胞内的DNA不被甲基化,易于获得非甲基化质粒。
3、点突变相关的基因型mutS (Mutator)功能:mutS基因表达的蛋白具有识别DNA上错配序列的功能,并能修复其错配序列(GC →AT),防止基因突变。
mutS基因的变异导致DNA的错配序列不能得到修复,容易发生基因突变,这对于利用点突变进行基因改造是有利的。
mutT(Mutator)功能:野生大肠杆菌在进行DNA复制时,细胞中的8-OXO-dGTP插入模板DNA中的DA 位点的效率几乎与插入DC位点的效率相同,导致A-T转换成G-C,使DNA产生变异。
而mutT蛋白就是特异性地降解8-OXO-dGTP成为单磷酸盐(8-OXO-dGMP),这种单磷酸盐状态的G (鸟嘌呤) 不能作为底物进行DNA合成,从而防止了上述的基因突变。
mutT基因的变异使细胞中8-OXO-dGTP浓度增高,A→C的突变几率增大,有利于利用点突变进行基因改造。
dut (dUTPase)功能:dut基因表达脱氧尿嘧啶三磷酸核苷酸水解酶(dUTPase),它能水解dUTP成为dUMP,使细胞体内dUTP的浓度维持在较低的水平,尿嘧啶(U)就不易掺入到DNA中,避免了基因发生A→U的突变。
dut基因发生突变使dUTPase活性缺失,导致dUTP浓度升高,碱基U(尿嘧啶)极易掺入到DNA中,使其发生A→U的基因突变,有利于利用点突变进行基因改造。
ung (Uracil DNA glycosylase)功能:ung基因表达尿嘧啶-N-糖苷酶,这种酶能特异性识别DNA单链或双链上发生突变的尿嘧啶残基,并从DNA上水解去除尿嘧啶残基,防止DNA发生突变。
ung基因的变异导致上述功能缺失,有利用点突变。
uvrB (Ultraviolet)功能:uvrB基因表达核酸外切酶中的b亚基,这种核酸外切酶具有DNA的切补功能,对紫外线损伤的DNA有修补作用。
uvrB基因的变异使细胞中核酸外切酶切除变异碱基的活性缺失,有利于点突变。
4、核酸内切酶相关的基因型hsdR (Host specificity defective)功能:hsdR基因表达I型限制酶Eco K (K12株) 或Eco B (B株),在大肠杆菌细胞中起到一种“抗体”的作用,对外来的各种 DNA有严格的限制。