什么是重组质粒(Recombinant Plasmid)？

质粒是在许多细菌中发现的环状DNA片段。质粒最显著的特点是它们独立于宿主的主要DNA进行复制。在重组克隆技术中，通常使用质粒来克隆新分离的基因。使用重组质粒来表达大量的这种重组基因的表达对于生物技术产业来说是不可或缺的大肠杆菌。重组质粒最早是在细菌界的实验鼠身上开发出来的，大肠杆菌。许多其他类型的细菌都可以携带这种质粒。这些自我复制的DNA片段可以在不同类型的细菌之间自然转移。尽管如此，有时很难将重组质粒导入其他种类的细菌中重组细菌在生物学研究中具有巨大的价值，在工业和环境方面。将DNA导入其他细胞的主要步骤是转化，在这种方法中，细菌被化学物质处理，使它们更有可能吸收外来DNA。另一种技术是用电流电击细菌这就是所谓的电穿孔。质粒可以单独复制一个人；产生重组质粒的原因各不相同。通常，当DNA最初从某个组织或生物体中分离出来时，它会转化为质粒来建立一个文库，然后从中提取出DNA单个菌落。接下来，如果序列存在于数据库中，可以通过DNA测序来筛选它们，以确定存在何种类型的基因。有时，功能未知的基因被克隆。在其他情况下，基因产物是众所周知，但是研究人员希望表达大量的这种基因以备进一步研究。这种基因可以被克隆到过度表达载体的重组质粒中，它们被设计用来产生大量的RNA或蛋白质。这对于重组人蛋白来说尤其有价值，因为以前的重组人蛋白通常只有尸体上可以找到，这使得研究一个特定基因的功能变得非常困难。构建一个可用于分子克隆的质粒涉及到几个因素。质粒必须有一个可选择的标记。这使得选择一个带有基因的细胞。通常情况下，缺少带有标记物的基因的细胞数量远远超过携带该基因的细胞数量。一般来说，重组质粒对抗生素有耐药性，或者在没有特定氨基酸的情况下也能生长这样的质粒需要一个复制源，这样它才能开始合成重组DNA。此外，重组质粒需要一组特殊的序列，使限制性内切酶能够切割DNA，从而将基因插入到克隆载体中。有大量的限制性酶对特定的DNA序列高度专一，这些序列必须存在于基因的起始和结束处传统的细菌菌株已经被用于DNA克隆几十年了。此外，有一些新的试剂盒使用特别构建的细菌菌株来促进基因产物的过度表达，它们将基因克隆技术与一种方法相结合，这种方法一旦被克隆到重组质粒中，就可以很容易地纯化从基因中表达出来的蛋白质许多细菌含有质粒。