常用基因工程菌株JM109、DH5a、BL21、TOP10、HB101等的特点和区别

摘 要:

大肠杆菌遗传背景清楚、操作技术简单、营养要求不高、大规模发酵经济,因此,大肠杆菌是应用最广泛、最成功的基因工程菌株。基因工程用的菌株通常都属于基因缺陷型,基因组都被优化过,可以很好的用于分子克隆实验。常用的基因工程菌株包括大肠杆菌DH5a、BL21(DE3)株、BL21(DE3) pLysS、JM109、TOP10、HB101菌株等。

关键词: , ,

大肠杆菌遗传背景清楚、操作技术简单、营养要求不高、大规模发酵经济,因此,大肠杆菌是应用最广泛、最成功的基因工程菌株。

出于生物安全考虑,基因工程用的菌株通常是在不断筛选后被挑选出的菌株。这些菌株通常都属于基因缺陷型,在自然条件下无法生长,甚至普通的清洁剂都可以轻易地杀灭这类菌株。这样,即便由于操作不慎导致活菌从实验室流出,也不易导致生化危机。此外,基因工程用的菌株基因组都被优化过,使之带有不同的基因型(例如β半乳糖甘酶缺陷型),可以更好的用于分子克隆实验。

1、大肠杆菌DH5a菌株

DH5a是世界上最常用的基因工程菌株之一。由于DH5α是DNA酶缺陷型菌株,有利于基因克隆,保存质粒,但该菌株的蛋白酶没有缺陷,表达的蛋白容易被降解,因此通常不作为表达菌株。E.coli DH5a在使用pUC系列质粒载体转化时,可与载体编码的β-半乳糖苷酶氨基端实现α-互补。可用于蓝白斑筛选鉴别重组菌株。

基因型:F-,φ80dlacZΔM15,Δ(lacZYA-argF)U169,deoR,recA1,endA1,hsdR17(rk-,mk+),phoA,supE44,λ-,thi-1,gyrA96,relA1

2、大肠杆菌BL21(DE3) 菌株

该菌株用于高效表达克隆于含有噬菌体T7启动子的表达载体(如pET系列)的基因。T7噬菌体RNA聚合酶位于λ噬菌体DE3区,该区整合于BL21的染色体上。该菌适合表达非毒性蛋白。

基因型:F-,ompT, hsdS(rBB-mB-),gal, dcm(DE3)

3、大肠杆菌BL21(DE3) pLysS菌株

该菌株含有质粒pLysS,因此具有氯霉素抗性。PLysS含有表达T7溶菌酶的基因,能够降低目的基因的背景表达水平,但不干扰目的蛋白的表达。该菌适合表达毒性蛋白和非毒性蛋白。

基因型:F-,ompT hsdS(rBB-mB-),gal, dcm(DE3,pLysS ,Camr

4、大肠杆菌JM109菌株

该菌株在使用pUC系列质粒载体进行DNA转化或用M13 phage载体进行转染时,由于载体DNA产生的LacZa多肽和JM09编码的LacZΔM15进行α-互补,从而显示β-半乳糖苷酶活性,由此很容易鉴别重组体菌株。

基因型:recA1,endA1,gyrA96,thi-1,hsdR17,supE44,relA1,Δ(lac-proAB)/F’[traD36,proAB+,lacIq,lacZΔM15]

5、大肠杆菌TOP10菌株

该菌株适用于高效的DNA克隆和质粒扩增,能保证高拷贝质粒的稳定遗传。

基因型:F- ,mcrAΔ(mrr-hsd RMS-mcrBC), φ80 ,lacZΔM15,△lacⅩ74, recA1 ,araΔ139Δ(ara-leu)7697, galU ,galK ,rps, (Strr) endA1, nupG

6、大肠杆菌HB101菌株

该菌株遗传性能稳定,使用方便,适用于各种基因重组实验。

基因型:supE44,hsdS20(rB-mB-),recA13,ara-14,proA2,lacY1,galK2,rpsL20,xyl-5,mtl-1,leuB6,thi-1

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  1. avatar 申博77suncity

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