2、pUC質粒載體
1987年,J.Messing和J.Vieria采用MCS技術在pBR322基礎上構建的。
結構:
(1)來自于pBR322的Ori
(2)氨芐青霉素的抗性基因(ampr)。但核苷酸序列發生了變化
(3) LacZ′基因
編碼β—半乳糖酶的α—肽鏈即氨基末端。
(4)MCS區段
是一段用于插入外源DNA片段的特定區域,由一系列的緊密相連的限制性內切酶位點組成,而且每個限制性內切酶位點在整個載體中是唯一的。
與pBR322相比, pUC質粒載體優點:
(1)具有更小的分子量和更高的拷貝數
如pUC8為2 750bp,pUCl8為2 686bp,控制質粒復制rop基因的缺失,平均每個細胞即可達500~700個拷貝
(2)適用于組織化學法檢測重組體
通過a-互補作用,利用菌落顏色篩選重組子。
(3)具有多克隆位點區段(MCS)
可以定向克隆防止載體自我連接。
二、噬菌體載體
(一)l噬菌體載體
1. 噬菌體的生物學特性
烈性噬菌體:只具有溶菌生長周期
溫和噬菌體:具有溶源生長周期和溶菌生長周期
溶菌周期指噬菌體將DNA注入寄主細胞后很快環化,然后進行自我復制、蛋白衣殼合成和新噬菌體顆粒的組裝,最后使寄主細胞破裂而釋放出大量的子代噬菌體。
溶源周期中,注入寄主細胞的噬菌體DNA是整合到寄主細胞染色體上并可以隨著寄主細胞的分裂而進行復制。
整合了一套完整的噬菌體基因組的細菌被稱為溶源性細菌。在溶源性細菌內存在的整合或非整合的噬菌體DNA被稱為原噬菌體。
2. l噬菌體的生物學特性
⑴組成:蛋白質外殼和線狀雙鏈DNA分子組成。
lDNA長度為48502bp,在分子兩端各有12個堿基的單鏈互補粘性末端。當其注入到寄主細胞中后,可以迅速通過這兩個粘性末端的互補作用形成雙鏈的環形DNA分子。上述通過粘性末端互補形成的雙鏈區被稱為cos位點(cohesive end site).
⑵是一個溫和噬菌體
一般以溶源生長進行增殖,脅迫條件下也會進入溶菌生長周期。
⑶復制
溶源周期隨溶源細菌染色體一起復制
溶菌周期的早期是“θ”復制,晚期進行滾環復制
⑷基因組成
lDNA至少包括61個基因,大多基因按功能相似性成簇排列,其中一部分為噬菌體生命活動的必須基因,另一部分約1/3為非必須區段。
3. l噬菌體載體的類型
插入型 (Insertion vectors )
這種載體僅僅有一個可供外源DNA插入的克隆位點。
如:λgt10 、 λgt11
克隆能力小,不到10kb
置換型 (Replacement vectors)
這種載體具有兩個對應的酶切克隆位點,在兩個位點之間的λDNA區段是λ噬菌體的非必需序列,可以被外源插入的DNA取代。
如Charon 4 載體
克隆能力大,20~25kb
(二)M13噬菌體
1、絲狀噬菌體M13噬菌體的生物學特性
⑴是單鏈閉合環狀噬菌體
只能感染雄性細菌,外形成絲狀,基因組DNA長約6.4kb,可分為10個區和507 bp基因間隔區(IS區),該區可以接受外源DNA的插入而不會影響到噬菌體的活力。這是該噬菌體能用于單鏈DNA載體的重要前提。
⑵復制與增殖