第一節 不同種類的微生物應用於重組 DNA 技術
微生物作為載體和宿主細胞

重組 DNA 技術的主要步驟,是從供體細胞分離出目標基因,然後把目標基因與宿主細胞的 DNA 合併。只要大規模地培養宿主細胞,便可製造大量所需的基因產物。

在許多細菌和酵母的非核區 DNA 或非染色體,有一個或多個能夠自主複製的較小的 DNA 分子,稱為質粒。質粒是雙鏈環狀的 DNA 分子。

在重組 DNA 技術中,質粒病毒常用作轉移基因的載體。細菌酵母則常用作宿主細胞,複製和表達目標基因。
是以 DNA 重組技術製造人類胰島素的過程。把人類胰島素的 DNA 從人類胰臟細胞切割出來後,連接到:
  • 細菌的 DNA
  • 細菌的質粒
  • 人的 DNA
  • 病毒的 DNA
上,它被用作轉移 DNA 片段的載體。人類胰島素 DNA 重組之後,被放入:
  • 人胰臟細胞
  • 細菌
  • 質粒
  • 病毒
細胞之中,它被用作宿主細胞,大量複製和表達人類胰島素基因。所製造人類胰島素的實際生產者是:
  • 人胰臟細胞
  • 細菌
  • 質粒
  • 病毒

以重組 DNA 技術生產人類胰島素的主要流程
以微生物作為載體的優點

病毒作為載體的優點:
病毒能自然感染細胞。感染時,病毒將遺傳物質注入宿主細胞,並與宿主細胞的遺傳物質合併。

以細菌和酵母的質粒作為載體的優點:

  1. 質粒的結構簡單而細小,容易確定各基因位置。
  2. 質粒含有多酶切位點(也稱為多克隆位點),容易接受外來 DNA,也容易被宿主細胞吸入。
  3. 有些細菌和酵母含有多個(甚至幾百個)質粒,可以大量複製目標基因。
  4. 大部分質粒含有抗生素基因或其他標記基因,可用來篩選成功轉化的細胞(即含有目標基因的細胞)。

質粒(pUC19)的結構
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