细菌人工染色体pBAC质粒——附pBeLoBAC11图谱

摘 要:

细菌人工染色体(,BAC)是一种以F质粒为基础建构而成的细菌染色体克隆载体,命名为pBACs,其容量在50 – 300 kb之间。BAC可将宿主当然体基因转移到另一宿主细胞。F因子在大肠杆菌中的复制受到严格控制而保持低拷贝,一般为每个细胞1-2个拷贝。BAC主要用于大片段基因组文库的构建和大的基因簇的相关研究。

关键词: ,

随着基因组学时代的到来,克隆并利用生物的重要基因,研究这些基因的结构、功能和进化已成为遗传学领域的热点之一。生物体的许多重要性状都涉及到复杂的生理生化反应,受多基因或基因簇的控制,与成百上万碱基的DNA片段相关,此外,复杂基因组的物理作图和基因的图位克隆也涉及到大片段的研究,因此提高载体的容纳量一直是克隆载体的重要发展方向之一。

目前比较理想的细菌人工染色体(Bacterial artificial chromosome,BAC)是指一种以F质粒(F-plasmid)为基础建构而成的细菌染色体克隆载体,命名为pBACs,其容量在50 - 300 kb之间,各种类型的pBACs在大肠杆菌都呈单拷贝。

BAC是以大肠杆菌致育因子(F因子)为基础的合成载体。F因子也称为F质粒,是一种“性质粒”,它可将宿主当然体基因转移到另一宿主细胞。F因子在大肠杆菌中的复制受到严格控制而保持低拷贝,一般为每个细胞1-2个拷贝,其parB基因能够排斥细胞中的外源性F质粒,限制了细胞内质粒分子间的重排,降低了重组BAC中外源DNA的重排水平和嵌合度。此外,F因子具有携带1M bp插入片段的潜能,这就使构具有大容量克隆能力的BAC载体成为可能。

BAC载体主要包括oriS,repE(控制F质粒复制)和parA、parB(控制拷贝数)等元件。以BAC为基础克隆的载体成嵌合体的频率较低,转化效率高,而且以环状结构存在于细菌体内,易于分离纯化,已被科学界广泛接受。目前主要用于大片段基因组文库的构建和大的基因簇(gene cluster)的相关研究,在各类生物基因组计划中发挥重要作用。

pBeloBAC11

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