粘粒的結(jié)構(gòu)特征和用途
粘粒(cosmid)實際是質(zhì)粒的衍生物,是帶有cos 序列的質(zhì)粒。 cos序列是λ噬菌體 DNA 中將 DNA 包裝到噬菌體顆粒中所需的 DNA 序列。粘粒的組成包括質(zhì)粒復(fù)制起點(colE1),抗性標(biāo)記(ampr), cos 位點,因而能象質(zhì)粒一樣轉(zhuǎn)化和增殖。它的大小一般 5-7kb 左右,用來克隆大片段 DNA ,克隆的最大 DNA 片段可達 45kb 。有的粘粒載體含有兩個 cos 位點,在某種程度上可提高使用效率。1
粘粒載體的工作原理粘??寺〉闹饕眍愃痞耸删w載體。在外源片段與載體連接時,粘粒載體相當(dāng)于λ噬菌體載體的左右臂,cos 位點通過粘端退火后,再與外源片段相間連接成多聯(lián)體。當(dāng)多聯(lián)體與λ噬菌體包裝蛋白混合時,λ噬菌體 A 基因蛋白的末端酶功能將切割兩個 cos 位點,并將兩個同方向 cos 位點之間的片段包裝到λ噬菌體顆粒中去。這些噬菌體顆粒感染大腸桿菌時,線狀的重組 DNA 就象 λ噬菌體 DNA 一樣被注入細胞并通過 cos 位點環(huán)化,這樣形成的環(huán)化分子含有完整的粘粒載體,可象質(zhì)粒一樣復(fù)制并使其宿主獲得抗藥性。因而,帶有重組粘粒的細菌可用含適當(dāng)抗生素的培養(yǎng)基挑選。通過這種方式,就將外源 DNA 片段通過粘粒載體克隆到大腸桿菌中了。
與λ噬菌體載體不同的是,外源片段克隆在粘粒載體中是以大腸桿菌菌落的形式表現(xiàn)出來的,而不是噬菌斑。這樣所得到的菌落的總和就構(gòu)成了基因文庫。
上述帶有外源片段的重組粘粒,可再次包裝到噬菌體顆粒中去。通過輔助λ噬菌體的感染或誘導(dǎo)潛伏原噬菌體的生長,重組粘粒的 cos位點可作為包裝的底物,導(dǎo)致重組粘粒 DNA 被包裝到噬菌體顆粒中去。這些轉(zhuǎn)導(dǎo)性顆粒從細胞中釋放出來,既可無限期貯存,也可直接感染其他菌株。