作為入載體為什麼要對野生型的質粒,噬菌體進行改造 如何改造

2021-04-18 22:53:43 字數 4586 閱讀 1828

1樓:匿名使用者

因野生型的質粒上存在其他的基因,有可能影響作為載體時的功能。當前使用的作為載體的質粒幾乎都是經人工改造過後的質粒。(抱歉,目前只記得這些)

2樓:匿名使用者

因為作為載體必修具有某些標記基因 而野生型質粒本身不具備這些基因

所以必須通過人工改造才能用於基因工程

3樓:匿名使用者

一是得加入標記基因,如安苄青黴素,便於篩選重組細胞。還要刪去非啟回

動子、終答止子等複製必須的基因,給目的基因騰出空間,因為如果插入目的基因可能會導致質粒過大,若過大則質粒在宿主細胞內的穩定性,質粒複製分離的完整性等等可能會受到影響。具體改造的話就是用酶切法

基因工程載體的噬菌體載體

4樓:偷星

λ噬菌體由頭和尾構成,其基因組是長約49kb的線性雙鏈dna分子,組裝在頭部蛋白質外殼內部,其序列已被全部測出。λ噬菌體感染時,通過尾管將基因組dna注入大腸桿菌,而將其蛋白質外殼留在菌外。dna進入大腸桿菌後以其兩端12bp的互補單鏈粘末端環化成環狀雙鏈,可以兩種不同的方式繁殖(圖2):

①溶菌性方式(lytic pathway):在營養充足,條件適合細菌繁殖時,利用宿主菌中的酶類和原料,λdna上基因可按調控的順序表達合成構成噬菌體頭、尾和尾絲所需的各種蛋白質,λdna經多次複製合成許多子代λdna,於是裝配成許多子代的λ噬菌體,最後裂菌,釋放出許多新的λ噬菌體。②溶原性方式(lysogenic pathway):

進入細菌的λdna可整合(integrate)入細菌的染色質dna中,隨細菌染色體dna複製,傳給細菌後代,這個穩定潛伏在細菌染色質dna中的λdna稱為原噬菌體(prophage),含有原噬菌體的細菌稱為溶源菌(lysogen)。λdna的整合是可逆的,原噬菌體可從宿主dna中切出,進入溶菌性方式的繁殖。

圖2 λ噬菌體的溶菌和溶原繁殖方式

λ噬菌體整個基因組如圖3所示,可分為三個部分,①左臂:從a到j長約20kb,其中的基因編碼構成頭部、尾部、尾絲對組裝完整噬菌體所需要的蛋白質。②中段:

長約20kb,是λdna整合和切出,溶原生長所需的序列。③右臂:長約10kb,是調控區,控制溶菌和溶原生長最重要的調控基因和序列、以及λdna複製起始均在這區域內。

左右臂包含λdna複製、噬菌體結構蛋白合成、組裝成熟噬菌體、溶菌生長所需全部序列;對溶菌生長來說,中段是非必需的。 利用λ噬菌體作載體,主要是將外來目的dna替代或插入中段序列,使其隨左右臂一起包裝成噬菌體,去感染大腸桿菌,並隨噬菌體的溶菌繁殖而繁殖。現在廣泛使用的λ噬菌體載體也是已作過許多人工改造的,主要的改造是:

①設計去除λdna上的一些限制性酶切點。這是因為λdna較大,序列中的限制性酶切點過多,妨礙其應用。②在中段非必需區,替換插入某些標誌基因如上述的可供藍白篩選laci-lacz』序列,和多轉殖位點等。

由此可構建出兩類λ噬菌體作載體;一類是插入型載體,可將外來序列插中段,常用的λgt系列載體,一般容許插入5-7kb外來dna;另一類是轉換型載體,即可用外來dna替代中段,如imbl系列載體。

圖3 野生型λ噬菌體dna及相應的λ噬菌體dna圖譜

插入或置換中段外來的dna長度是有一定限制的,當噬菌體dna長度大於野生型λ噬菌體基因組105%或小於78%時,包裝而成的噬菌體存活力顯著下降。所以λ噬菌體載體可插入長5-20kb的外來dna,這比質粒載體能插入的dna長得多;而且包裝的λ噬菌體感染大腸桿菌要比質粒轉化細菌的效率高得多,所以λ噬菌體載體常用於構建cdna文庫或基因組文庫。但λ噬菌體載體的轉殖操作要比質粒載體複雜。

如果將左右臂和中段都去除,僅留下λdna而端包裝噬菌體所必需的cos序列,再加上質粒的複製序列、標誌基因、多轉殖位點等,就可構成cos質粒或稱為粘粒的載體。粘粒可插入45kb長的外源dna,然後用λ噬菌體外殼蛋白包裝成噬菌體,感染大腸桿菌後,粘粒的dna能以質粒的形式在細菌中繁殖而被轉殖。所以粘粒主要用於dna文庫的構建。

基因工程中重組質粒怎麼形成

pbr322質粒是一種什麼樣的載體粘粒質粒噬菌體

5樓:匿名使用者

載體種類:質粒、噬菌體、腺病毒載體、逆轉錄病毒載體 質粒特點: 存在於細菌染色體外的小型環狀dna分子。

具有自我複製功能。 帶有抗性基因及表型識別等遺傳性標記物。 經改造後具有多轉殖位點。

舉例:pmd-18t質粒、pucl9質粒、pbr322質粒等

在基因工程中,常用人工構建的質粒作為載體.人工構建的質粒可以集多種有用的特徵於一體,如含多種單一酶切位點、抗生素耐藥性等.常用的人工質粒運載體有pbr322、psc101.

pbr322含有抗四環素基因(tcr)和抗氨苄青黴素基因(apr),並含有27種限制性內切酶的單一識別位點.如果將dn**段插入ecori切點,不會影響兩個抗生素基因的表達.但是如果將dn**段插入到hind iii、bam h i 或 sal i切點,就會使抗四環素基因失活.

這時,含有dna插入片段的pbr322將使宿主細菌抗氨苄青黴素,但對四環素敏感.沒有dna插入片段的pbr322會使宿主細菌既抗氨苄青黴素又抗四環素,而沒有pbr322質粒的細菌將對氨苄青黴素和四環素都敏感.psc101與pbr322相似,只是沒有抗氨苄青黴素基因和psti切點.

質粒運載體的最大插入片段約為10 kb(kb表示為千鹼基對). 2023年,科學家將質粒作為基因的載體使用,為基因工程的誕生奠定了基礎.最常用的質粒是大腸桿菌的質粒.

這種質粒常含有抗生素抗性基因,例如,卡那黴素抗性基因

噬菌體與cos作載體有何區別 30

6樓:匿名使用者

1. 噬菌

噬菌體(phage)是感染細菌的一類病毒,有的噬菌體基因組較大,加入λ噬菌和t噬菌體等;有的則較小,如m13、f1、fd噬菌體等。用感染大腸桿菌的λ噬菌體改造成的載體應用最為廣泛。

λ噬菌體由頭和尾構成,其基因組是長約49kb的線性雙鏈dna分子,組裝在頭部蛋白質外殼內部,其序列已被全部測出。λ噬菌體感染時,通過尾管將基因組dna注入大腸桿菌,而將其蛋白質外殼留在菌外。dna進入大腸桿菌後以其兩端12bp的互補單鏈粘末端環化成環狀雙鏈,可以兩種不同的方式繁殖:

①溶菌性方式(lytic pathway):在營養充足,條件適合細菌繁殖時,利用宿主菌中的酶類和原料,λdna上基因可按調控的順序表達合成構成噬菌體頭、尾和尾絲所需的各種蛋白質,λdna經多次複製合成許多子代λdna,於是裝配成許多子代的λ噬菌體,最後裂菌,釋放出許多新的λ噬菌體。②溶原性方式(lysogenic pathway):

進入細菌的λdna可整合(integrate)入細菌的染色質dna中,隨細菌染色體dna複製,傳給細菌後代,這個穩定潛伏在細菌染色質dna中的λdna稱為原噬菌體(prophage),含有原噬菌體的細菌稱為溶源菌(lysogen)。λdna的整合是可逆的,原噬菌體可從宿主dna中切出,進入溶菌性方式的繁殖。

λ噬菌體整個基因組可分為三個部分,①左臂:從a到j長約20kb,其中的基因編碼構成頭部、尾部、尾絲對組裝完整噬菌體所需要的蛋白質。②中段:

長約20kb,是λdna整合和切出,溶原生長所需的序列。③右臂:長約10kb,是調控區,控制溶菌和溶原生長最重要的調控基因和序列、以及λdna複製起始均在這區域內。

左右臂包含λdna複製、噬菌體結構蛋白合成、組裝成熟噬菌體、溶菌生長所需全部序列;對溶菌生長來說,中段是非必需的。

利用λ噬菌體作載體,主要是將外來目的dna替代或插入中段序列,使其隨左右臂一起包裝成噬菌體,去感染大腸桿菌,並隨噬菌體的溶菌繁殖而繁殖。現在廣泛使用的λ噬菌體載體也是已作過許多人工改造的,主要的改造是:①設計去除λdna上的一些限制性酶切點。

這是因為λdna較大,序列中的限制性酶切點過多,妨礙其應用。②在中段非必需區,替換插入某些標誌基因如上述的可供藍白篩選laci-lacz』序列,和多轉殖位點等。由此可構建出兩類λ噬菌體作載體;一類是插入型載體,可將外來序列插中段,常用的λgt系列載體,一般容許插入5-7kb外來dna;另一類是轉換型載體,即可用外來dna替代中段,如imbl系列載體。

插入或置換中段外來的dna長度是有一定限制的,當噬菌體dna長度大於野生型λ噬菌體基因組105%或小於78%時,包裝而成的噬菌體存活力顯著下降。所以λ噬菌體載體可插入長5-20kb的外來dna,這比質粒載體能插入的dna長得多;而且包裝的λ噬菌體感染大腸桿菌要比質粒轉化細菌的效率高得多,所以λ噬菌體載體常用於構建cdna文庫或基因組文庫。但λ噬菌體載體的轉殖操作要比質粒載體複雜。

如果將左右臂和中段都去除,僅留下λdna而端包裝噬菌體所必需的cos序列,再加上質粒的複製序列、標誌基因、多轉殖位點等,就可構成cos質粒或稱為粘粒的載體。粘粒可插入45kb長的外源dna,然後用λ噬菌體外殼蛋白包裝成噬菌體,感染大腸桿菌後,粘粒的dna能以質粒的形式在細菌中繁殖而被轉殖。所以粘粒主要用於dna文庫的構建。

2. cos質粒載體

co**id 是英文 cos site-carrying pla**id 的縮寫, 本意是帶有粘性末端位點的質粒, 因此, 柯斯質粒是人工建造的的含有λdna的cos序列和質粒複製子的特殊型別的質粒載體。

柯斯質粒的構建一般都是利用質粒的複製子、選擇標記, 加上λ的cos位點序列及與包裝有關的序列,構建的科斯質粒可以很好地用於基因轉殖。

早期構建的科斯質粒載體有一些不足,如轉殖位點較少,抗性標記單一,容栽能力不大,後來進行了一些改進,克服了這些不足。

可用來進行基因轉殖載體改造的改造的生物材料有 哪些

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