质粒与载体(4)

质粒与载体

本条件：1.产生性线毛(sex pili)的能力、2.具有转移原oriT(origin of transfer)及3.能辨认oriT的特殊DNA 内切?(DNA endonuclease)。

结合质粒有产生线毛蛋白(pilin)的基因，线毛蛋白产生后组成性线毛。虽然性线毛因来源质粒不同而有F-线毛(来自F-质粒)、R-线毛(来自R-质粒)等之分，但在功能上它们的作用都是用来刺激细菌细胞使之结合。含有结合质粒能产生性线毛的细菌细胞称为雄型(male type)或正型(+ type)；不含结合质粒无性线毛的细菌细胞称为雌型(female type)或负型(- type)。结合生殖时正型称为授株(donor)；负型称为受株(recipient)。结合生殖的结果使负型变为新的正型，此时新的正型称为transconjugant(有些情况称为exoconjugant)。

质粒在结合生殖时要靠特殊的DNA 内切?将质粒DNA 中的一股在特定的地方切成单链，然后将切成单链的一股DNA 经由两个细胞的结合处传送到受株中，同时以rolling circle方式完成各股DNA 的复制。质粒DNA 中被切开的特定的地方就是oriT或称为bom(basis of mobility)、nic(nick site)，它们具有一定的DNA 序列。切oriT的DNA 内切?有时称为nickase，它是tra基因中之一的产物。每一类的oriT均有它特定的DNA 内切?，并且内切?应该切oriT处的哪一条链及哪两个碱基之间也是一定的。

非结合质粒中有些因为具有oriT或bom，所以可以经由具tra基因的helper质粒协助而被传送。可被传送的非结合质粒称为可移动质粒(mobilizable plasmids)，pBR322就属于这个类型；不可被传送者称为不可移动质粒(non-mobilizable plasmids)，RSF1010属这一型。可移动质粒与helper质粒的搭配使用在基因转殖上是常被利用的技术。

结合质粒F上有若干个与大肠杆菌染色体上相同的转位子。在偶然的状况下因为相同DNA 序列的转位子发生同源重组(homologous recombination)，结果使F-质粒与染色体DNA 融成一体。这种授株被称为Hfr(high frequency of recombination)。当Hfr的F-质粒做结合生殖时，整个与其黏合的大肠杆菌染色体会依序地被传送到受株中。大肠杆菌的基因图谱就是靠这种方式完成的。你也可以利用泛宿主性结合质粒在其它菌种中做类似的工作，但因DNA 定序技术的高度发展已使得这类工作显得费时与不够精确了。

八、载体(vector)

载体的主要功能在基因选殖(cloning)，选殖的主要目的是分离、纯化及繁殖特定的基因。细菌性载体主要有质粒载体(plasmid vector)和噬菌体载体(p
hage vector)两种，我们这里所谈的以质粒载体为主。质粒载体的基本条件是：1.它们是复制体，能生生不息地被复制；2.它们有适当的标示基因，可供做转形株(transformant)和非转形株(non-transformant)的辨识；3.它们有另一组具有限制?单切点的标示基因，可供