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基因表达载体相关问题解读

2016-12-26吴浩

青苹果·教育研究版 2016年4期

吴浩

基因工程操作的核心是构建基因表达载体,围绕表达载体的考题有逐年增多的趋势。下面从不同的角度对表达载体进行解读。

一、基因表达载体的一般结构及各部分的功能

如上图,基因表达载体一般由目的基因(插入基因)、启动子、终止子、标记基因(抗生素抗性基因)等结构组成。

启动子是复制原点附近的一段有特殊结构的DNA,位于基因的首端。启动子和特定的物质(如激素)作用后,通过一系列复杂的正反馈机制,激活复制原点(复制原点通常与某些酶结合)。

终止子位于基因的尾端,也是一段有特殊结构的DNA。终止子相当于一盏红色信号灯,使转录或复制在所需要的地方停止下来。

复制原点处的A和T特别多,氢键相对较少,不稳定,DNA容易解旋,因此易与引物结合,成为转录的起点或复制的起点。

抗生素抗性基因作为标记基因,其作用是鉴别受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来。标记基因又称报告基因,抗生素抗性基因是其中的一种。

二、基因表达载体中启动子、终止子的来源及特点

(1)如果目的基因是从自然界中已有的物种中分离出来的,在构建基因表达载体时,不需要在质粒上目的基因的前后端接上特定的启动子、终止子,因为目的基因中已含有启动子、终止子。(2)如果目的基因是通过人工方法合成的,或通过cDNA文库获得的,则目的基因是不含启动子和终止子的。若只将基因的编码序列导入受体细胞,目的基因没有启动子、终止子,是无法转录或复制的,因此,在构建基因表达载体时,在与质粒结合之前,需要在目的基因的前后端接上特定的启动子、终止子。……

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