基因工程載體分析報(bào)告范本
摘要:
基因工程已經(jīng)成為生物科學(xué)中不可或缺的一部分.也是最令人類充滿無限遐想的一門科學(xué).自從解開人類基因組后,長生不老等就古老的傳說又再度流行起來.盡管現(xiàn)在的基因技術(shù)還不能做到讓你真的長生不老,但是基因療法等技術(shù)的出現(xiàn)已經(jīng)讓人們看到了基因工程的生命力;蚬こ淌侵冈隗w外將核酸分子插入病毒、質(zhì);蚱渌d體分子,構(gòu)成遺傳物質(zhì)的新組合,并使之參入到原先沒有這類分子的寄主細(xì)胞內(nèi),而能持續(xù)穩(wěn)定地繁殖;蜉d體是作為基因?qū)爰?xì)胞的工具。猶如火箭能把衛(wèi)星射向九天一樣,基因載體可以把目的基因送入靶細(xì)胞內(nèi),從而發(fā)揮目的基因的特定功能。
關(guān)鍵詞:基因、載體、運(yùn)載、自主復(fù)制、表達(dá)
正文:
載體是指運(yùn)載外源DNA有效的進(jìn)入受體細(xì)胞內(nèi)的工具。載體同外源DNA在體外重組成DNA重組分子,在進(jìn)入受體后形成一個(gè)復(fù)制子,即形成在細(xì)胞內(nèi)能獨(dú)自進(jìn)行自我復(fù)制的遺傳因子。
1. 基因載體是把基因?qū)爰?xì)胞的工具,他的作用是①運(yùn)載目的基因進(jìn)入宿主細(xì)胞,②使之能得到復(fù)制和進(jìn)行表達(dá)。
2. 基因載體的分類:
根據(jù)來源:質(zhì)粒載體、噬菌體載體、病毒載體
根據(jù)用途:克隆載體、表達(dá)載體
根據(jù)性質(zhì):溫度敏感型載體,融合型表達(dá)載體、非融合型表達(dá)載體。 作為載體必須滿足的條件:①有多種限制性內(nèi)切酶的切點(diǎn),但每一種酶最好只有一個(gè)切點(diǎn);②外源DNA插入以后載體在受體細(xì)胞中自我復(fù)制;③有便于選擇的標(biāo)記基因;④具有促進(jìn)外源DNA表達(dá)的調(diào)控區(qū)。
一、 質(zhì)粒載體
質(zhì)粒是在許多種細(xì)菌中發(fā)現(xiàn)的染色體外的遺傳因子。它是閉合環(huán)狀雙鏈DNA分子,大小1kb到200kb不等。能自主復(fù)制,但要利用寄主細(xì)胞復(fù)制染色體的同一組酶系。有某些基因,如抗藥性基因,對寄主的生長是有利的。
質(zhì)粒的復(fù)制分松弛型和嚴(yán)謹(jǐn)型兩種。松弛型質(zhì)粒是指質(zhì)粒的復(fù)制跟細(xì)菌染色體的復(fù)制不同步,一般在一個(gè)菌體內(nèi)能復(fù)制10-200 拷貝;嚴(yán)謹(jǐn)型質(zhì)粒是指質(zhì)粒復(fù)制跟細(xì)菌染色體同步,一般含有1-10 拷貝。
1、質(zhì)粒的基本特性
。1).質(zhì)粒的復(fù)制
通常一個(gè)質(zhì)粒含有一個(gè)與相應(yīng)的`順式作用控制要素結(jié)合在一起的復(fù)制起始區(qū)(整個(gè)遺傳單位定義為復(fù)制子)。在不同的質(zhì)粒中,復(fù)制起始區(qū)的組成方式是不同的,有的可決定復(fù)制的方式,如滾環(huán)復(fù)制和 θ 復(fù)制。在大腸桿菌中使用的大多數(shù)載體都帶有一個(gè)來源于 pMB1 質(zhì); ColE1 質(zhì)粒的復(fù)制起始位點(diǎn)。
(2).質(zhì)粒的拷貝數(shù)
質(zhì)?截悢(shù)分為嚴(yán)謹(jǐn)型與松馳型。嚴(yán)謹(jǐn)型質(zhì)粒每個(gè)細(xì)胞中拷貝數(shù)有限,大約 1 ~幾個(gè);松馳型質(zhì)粒拷貝數(shù)較多,可達(dá)幾百。
。3).質(zhì)粒的不相容性
兩個(gè)質(zhì)粒在同一宿主中不能共存的現(xiàn)象稱質(zhì)粒的不相容性,它是指在第二個(gè)質(zhì)粒導(dǎo)入后,在不涉及 DNA 限制系統(tǒng)時(shí)出現(xiàn)的現(xiàn)象。不相容的質(zhì)粒一般都利用同一復(fù)制系統(tǒng),從而導(dǎo)致不能共存于同一宿主中。兩個(gè)不相容性質(zhì)粒在同一個(gè)細(xì)胞中復(fù)制時(shí),在分配到子細(xì)胞的過程中會競爭,隨機(jī)挑選,微小的差異最終被放大,從而導(dǎo)致在子細(xì)胞中只含有其中一種質(zhì)粒。
。4).轉(zhuǎn)移性
質(zhì)粒具轉(zhuǎn)移性。它是指在自然條件下,很多質(zhì)粒可以通過稱為細(xì)菌接合的作用轉(zhuǎn)移到新宿主內(nèi)。它需要移動基因 mob ,轉(zhuǎn)移基因 tra ,順式因子 bom 及其內(nèi)部的轉(zhuǎn)移缺口位點(diǎn) nic。
2、質(zhì)粒DNA的制備與注意事項(xiàng):
細(xì)菌的培養(yǎng):從瓊脂平板上挑取單菌落接入5ml含適合抗生素的LB培養(yǎng)基中,于37℃搖床中振蕩培養(yǎng)過夜。
保種:取80%滅菌甘油300ul加入1ml菌種中冷凍保存。
質(zhì)粒提取:
。1)1.5ml過夜培養(yǎng)物倒入EP管,5000rpm/10min,棄上清。
。2)加入150ul冰預(yù)冷的solutionⅠ,vortex,使菌分散重懸。
。3)加入300ul solutionⅡ,來回顛倒4-6次,冰上≤5min。
(4)加入225ul solutionⅢ,來回顛倒4-6次,冰上≥5min。
(5)6000rpm/15min(或12000rpm/5min)。
。6)吸上清移入新EP管,等體積酚/氯仿抽提一次,vortex,12000rpm/15min。
。7)吸上清移入新EP管,等體積氯仿抽提,vortex,12000rpm/5min。
。8)重復(fù)步驟7)1-2次。
。9)吸上清移入新EP管,0.7倍體積異丙醇沉淀,vortex,12000rpm/15min。
。10)棄上清,1ml70%酒精洗滌1-2次,12000rpm/5min。
。11)棄上清,空氣中干燥。
。12)加入10-20ul滅菌ddH2O溶解。