組換えプラスミドとは何ですか？

プラスミドは、多くの細菌に見られる円形のDNAです。プラスミドの最も注目すべき特徴は、宿主の主要なDNAとは独立して複製することです。多くの場合、プラスミドは組換えクローン技術で使用され、新しく孤立した遺伝子をクローン化します。また、組換えプラスミドを使用して大量の既知の遺伝子を発現してRNAまたはタンパク質を得ることも非常に一般的です。このような組換え遺伝子発現は、バイオテクノロジー産業に不可欠です。

組換えプラスミドは、細菌の世界のラボラット大腸菌で最初に開発されました。他の多くの種類の細菌は、そのようなプラスミドを抱くことができます。これらの自己複製DNAのビットは、異なる種類の細菌間で自然に移動する可能性があります。それにもかかわらず、組換えプラスミドを他の種類の細菌に導入することが困難な場合がありました。

他の細胞にDNAを導入するための主要な手順は、形質転換として知られています。そこでは、細菌が化学物質で処理されます。それらは外国のDNAを吸収する可能性が高くなります。別の手法には、電流で細菌に衝撃を与えることが含まれます。これはエレクトロポレーションとして知られています。

組換えプラスミドを作成する理由はさまざまです。多くの場合、DNAが特定の組織または生物から最初に分離されると、それはプラスミドに変換されてライブラリを作成します。次に、DNAを個々のコロニーから抽出できます。次に、DNAシーケンスによってスクリーニングして、データベースに配列が存在する場合、どのタイプの遺伝子が存在するかを決定できます。不明な機能を持つ遺伝子がクローン化される場合があります。

他のケースでは、遺伝子産物はよく知られていますが、研究者はさらなる研究のために大量のそれを表現したいと考えています。この遺伝子は、過剰発現ベクターである組換えプラスミドにクローン化できます。それらは、特に大量のRNAまたはタンパク質を生成するように設計されています。これは、組換え人間にとって特に価値があります以前は死体からのみ利用可能であったタンパク質は、特定の遺伝子の機能を研究することが非常に困難です。

分子クローニングで使用できるプラスミドの構築にはいくつかの要因が関与しています。プラスミドには選択可能なマーカーが必要です。これにより、遺伝子を使用したセルを選択できます。通常、マーカーを持つ遺伝子を欠く細胞の集団は、それを運ぶ細胞の量を大幅に上回っています。一般に、組換えプラスミドは抗生物質に対して耐性があるか、特定のアミノ酸が非存在しない場合に成長する可能性があります。

そのようなプラスミドは、再結合DNAの合成を開始できるように、複製の起源を必要とします。さらに、組換えプラスミドでは、制限酵素がDNAを切断してクローンベクターに遺伝子を挿入できるようにするための一連の特別な配列が必要です。遺伝子STがどこに存在しなければならない特定のDNA配列に非常に特化した多くの制限酵素があります芸術と終わり。

細菌の伝統的な株は、数十年にわたってDNAクローニングに使用されてきました。さらに、遺伝子産物の過剰発現を促進するために特別に構築された細菌株を使用する新しいキットがあります。それらは、組換えプラスミドにクローン化されると、遺伝子から発現したタンパク質の容易な精製を可能にする方法と遺伝子をクローニングするための技術を組み合わせています。