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质粒载体pBR322浅探

质粒载体pBR322浅探 02生物技术: 林泽斌 023321042 翁桁游 023321053 林兴华 023321041 许镇群 023321020 摘要:分子克隆载体广泛地应用于基因工程中,能将外源基因携带入宿主细胞,使其在宿主细胞中进行DNA扩增以及高效表达。pBR322质粒载体是应用最广泛的一种分子克隆载体,本文比较科普地对pBR322质粒载体的结构特点、构建过程、主要应用及其改良进行了全面介绍,最后提出我们通过这一段时间的学习后对pBR322的应用拓广的一些看法。 关键词: 结构、构建、应用拓广 Summary: Molecular cloning vector, being widely used in gene engineering, is able to carry the exogenous gene into the host cell, in which it can amplify the DNA molecules and express them efficiently. The plasmid pBR322 is the one of cloning vectors that has been universally used up to now. This article will make an overall introduction about the pBR322 on its structural features, building processes, main applications and improvements in a tone of the popular science. These will be followed by our own ideas about the more expansive applications of the pBR322 through the knowledge we have gained in the course of learning. Keywords: structure building 引言:基因工程所用的克隆载体常称之为分子克隆载体(molecular cloning vector),它是一类可供外源DNA插入并携带重组DNA分子进入适当宿主细胞的DNA分子。如果打一个十分浅显的比喻,分子克隆载体犹如航天技术中的运载火箭,外源DNA分子就如火箭上搭载的卫星,宿主细胞则如外部深邃的空间。分子克隆载体的主要功能就是将外源基因携带入宿主细胞,并在宿主细胞中进行DNA扩增和使外源基因得以高效表达。在这一点上又与火箭不一样,因为火箭在运载卫星的过程中分级脱落和烧毁。分子克隆载体有多种,如质粒载体、噬菌体载体、柯斯载体等。本文仅就大肠杆菌质粒载体中的一种——pBR322质粒载体进行阐述。 pBR322质粒载体的结构 pBR322质粒载体的基因组图谱如下: pBR322质粒DNA分子的长度为4363bp,此载体中有两个标记基因,一个是氨苄青霉素抗性基因(Apr),另一个是四环素抗性基因(Tr)。r的失活。3种限制酶即ScaI、PvuI和PstI的识别位点位于氨苄青霉素抗性基因pr基因的失活。由pBR322质粒载体的结构可知其具有如下优点:(1)具有较小的分子量。经验表明,为了避免在DNA的纯化过程中发生链的断裂,克隆载体的分子大小最好不要超过10Kb。pBR322质粒这种小分子量的特点,不仅易于自身DNA的纯化,而且可容纳较大的外源DNA片段;(2)具有两种抗菌素抗性基因可供作转化子的选择记号,能指示载体或重组DNA分子是否进入宿主细胞DNA分子是否插入载体分子形成了重组子标记基因往往可以赋予宿主细胞一种新的表型,这种转化细胞可明显地区别于非转化细胞当我们把一个DNA片段插入到某一个标记基因内时,该基因就失去了相应的功能。当把这种重组DNA分子转到宿主细胞后,该基因原来赋予的表型也就消失了。要是仍保留了原来表型的转化细胞,细胞内含有的DNA分子一定不是重组子。很显然,既要指示外源DNA是否进入了宿主细胞,又要指示载体DNA分子中是否插入了外源DNA片段,那么这种载体必须至少具有两个标记基因r抗性的DNA片断,这个片断和pMB8整合在一起就形成了pMB9质粒(5.3kb)。此时pMB9为ampstetr表型; pMB9已经初步具备载体的功能,为了让它更加完善,我们要让它具备amprtetr性能,即在pMB9上引入pSF2124的Tn3易位子,但Tn3可以来也可以走,为了留住它,我们切去了Tn3中表达转位酶的基因,形成了pBR313质粒。 此后我们兵分两路:一路把pBR313的P

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