第一章 基因载体概论

第一章    基因载体概论

第一节    基本概念

Gene manipulation：将生物的某个基因通过基因载体运送到另一种生物的活性细胞中，并行使正常功能从而创造新品种或新性状的遗传学技术。

典型的Gene manipulation：在体外将目的DNA+载体DNA=复制子；复制子在宿主细胞（生物）中复制，转化或转染宿主细胞、生长和筛选转化子，无性繁殖使之克隆；利用克隆分子导入适当的表达体系，是重组基因在细胞内表达，产生特定的基因产物。

嵌合DNA（重组DNA）：基因工程中内、外源DNA插入载体分子所构成的杂和分子

Molecular cloning（gene cloning）：构建重组分子的过程，重组分子无性繁殖的过程。

Gene manipulation的目的：1、克隆保持基因片段；2、高效表达特定基因序列；3、调整生物学性状。

Gene manipulation的三个关键部分：目的基因、宿主、载体基因

第二节       载体基因的一般特性

载体：具有将外源目的DNA导入受体细胞，并能自我复制和增殖的工具

载体的特性包括：1、独立的复制子；2、尽可能小的分子负载较大的DNA；3、多克隆位点和选择行标记；4、插入片段对载体和宿主无害：既包括插入部位无害也包括片段长度无害。

第三节       基因载体分类

一、病毒载体和非病毒载体

1、  病毒载体

天然病毒必须经过必要改造才能成为载体。病毒载体转染率高、存在免疫原性、存在与宿主细胞整合的潜在危险、对插入DNA长度有限制。

从天然病毒变成病毒载体的改造包括：可以携带外源基因并能包装成病毒颗粒；可以介导外源基因的转移和表达；改造后载体不具有致病性。

病毒基因组包括

（1）、编码区

产生结构蛋白和非结构蛋白；可分为必需基因和非必需基因

（2）、非编码区

顺式作用元件

可包括：重组型病毒载体和无病毒基因的病毒载体

2、  非病毒载体

2．1、质粒载体

2．2、噬菌体载体

2．3、cosmid 载体

2．4、人工染色体

二、克隆载体和表达载体

1、  克隆载体：

保存基因为主要目的载体，主要考虑载体容量、稳定性、效率、对序列偏好性、操作的方便性。

2、  表达载体

在克隆载体的基础上在多克隆位点附加表达调控序列以表达外源基因，或者在一个可表达报告基因的上游附加多克隆位点用于检测顺势元件功能。包括翻译性表达载体、转录性表达载体、报告性表达载体。

 

 

 

三、游离载体和整合载体

四、穿梭载体