Высшее образование


О 79 IV 88 Глава 4 94



бет106/129
Дата31.12.2021
өлшемі5 Mb.
#21358
1   ...   102   103   104   105   106   107   108   109   ...   129
Байланысты:
19b6c9a

О 79

IV 88


Глава 4 94

БИОИНДУСТРИЯ ФЕРМЕНТОВ 94

нон2с—с—с—с—с—сСн +02 + Н20 145

—- нон2с—с—с—с—с—ct + Н202 146

ОСНОВЫ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНЖЕНЕРИИ 147

\ Ч 247


О 421

IV 430


Глава 4 436

БИОИНДУСТРИЯ ФЕРМЕНТОВ 436

нон2с—с—с—с—с—сСн +02 + Н20 487

—- НОН2С—с—с—с—с—ct + н2о2 I I I I ^он ОН ОНН он 488

ОСНОВЫ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНЖЕНЕРИИ 489

\ Ч 566


ОСНОВЫ КЛЕТОЧНОЙ ИНЖЕНЕРИИ РАСТЕНИЙ 594

Первый плазмидный вектор был получен С.Коэном (1973). Его источником была плазмида Е. coli R6_5 с Mr 65 кДа. Плазмида стала родоначальником серии векторов и других структур. Особое место в генетическом манипулировании занимает плазмида, от­носящаяся к группе колициногенных плазмид Е. coli. Col El реп­лицируется независимо от хромосомы и присутствует в количе­стве примерно 24 копий на клетку. Ее широко используют благо­даря селективному маркеру в качестве вектора для клонирования фрагментов про- и эукариотической ДНК в Е. coli.

Плазмида ColEl (Mr 4,2 МДа) применяется для клонирова­ния EcoRl-фрагментов. При этом интеграция чужеродного фраг­мента в участок узнавания EcoRI ведет к фенотипическому изме­нению клетки, прекращению синтеза колицина с сохранением иммунности к нему. Этот признак используют при отборе реком­бинантных трансформантов.

Плазмида pBR313 содержит уникальные участки расщеплений нескольких рестриктаз: EcoRI, Hindlll, BamHI, Sail, Xmal и Hpal. Конструируя рекомбинантную ДНК, в эти участки можно встра­

ивать фрагменты чужеродной ДНК, полученные с помощью со­ответствующих рестриктаз. На рис. 5.10 изображена схема распо­ложения генов в плазмиде pBR322. Плазмида pBR322 содержит два гена, программирующих устойчивость к двум различным ан­тибиотикам — тетрациклину (ген tet) и ампициллину (ген Ыа). В гене tet находятся уникальные участки расщепления рестриктаза- ми Hindlll, BamHI и Sail, а в гене Ыа — участок расщепления Pstl. Если разрезать плазмиду любой из рестриктаз, участок расщепле­ния которой находится в гене tet, и соединить ее методом «лип­ких» концов с чужеродным фрагментом ДНК, то в полученной рекомбинантной молекуле останется нетронутым только ген Ыа, а ген tet утрачивает свою активность, так как его целостность на­рушается вставкой. Напротив, при разрезании плазмиды рестрик- тазой Pstl и внедрении в этот участок фрагмента ДНК инактиви- руется ген Ыа, тогда как ген tet продолжает кодировать белок, обеспечивающий устойчивость Е. coli к тетрациклину. Плазмид- ные векторы в настоящее время чрезвычайно разнообразны за счет следующих свойств:

уменьшения размеров плазмиды вследствие изъятия участков, не обязательных для репликации (чем больше плазмида содержит уникальных участков узнавания для рестриктаз, тем она универ­сальнее);


EcoRI XmnI 4361 Clal 23



ACGI 2246

2246 Snal 2246 Рис. 5.10. Схема строения плазмиды pBR322


Xmalll 939

гибридизации векторов одного рода с другими векторами или природными плазмидами (например, получены гибридные векто­

ры комбинацией плазмиды и фага X (при этом вновь сконструиро­ванная рекомбинантная ДНК должна сохранить репликационные свойства исходной плазмиды);

использования новых плазмид;

применения транспозонов;

создания векторов с генетическими маркерами, позволяющи­ми вести отбор рекомбинантных клонов.

Эукариотические вирусы до сих пор нашли более скромное при­менение в качестве векторов. Практически используются только онкогенный вирус SV 40 и его производные. Все эти векторы — дефектные вирусы, не способные давать полноценные вирусные частицы в клетке хозяина. Анализируемую ДНК можно вводить и в другие репликоны, способные размножаться в клетках, напри­мер бактериофаги. Чаще всего из известных фагов в качестве век­торов применяют сконструированные производные фага X и фа­гов М13 и fd. В векторах на основе бактериофага X используется его особенность, состоящая в том, что большая часть его ДНК не участвует в размножении фага в клетке. Это позволяет вводить чужеродную ДНК в ДНК фага X в качестве вектора.

Фаг М13 — это одноцепочечная циклическая ДНК длиной около 6500 нуклеотидов. После инфицирования бактериальной клетки одноцепочечная ДНК фага превращается в двуцепочечную реп- ликативную форму (RF), которая подобна плазмиде. Фаговая ДНК содержит, кроме того, короткий участок из 500 нуклеотидов, на­званный как МП (межгенная последовательность), не существен­ный для ее жизнедеятельности. Именно в этот участок МП репли- кативной формы ДНК после расщепления ее с помощью лигазы вставляют чужеродную ДНК. Введение рекомбинантной двуцепо- чечной молекулы в клетку Е. coli приводит к ее репликации, син­тезу (+) цепи, упаковке последней в белковый чехол и выделе­нию фага в среду. Инфицированная нитевидным фагом клетка про­должает делиться, выделяя в окружающую среду большое коли­чество фага. Этот фаг содержит в вирионе одноцепочечную цик­лическую ДНК, в которую встроена одна из цепей чужеродной ДНК.




Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   102   103   104   105   106   107   108   109   ...   129




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет