对于质粒载体来说,拷贝数是我们最关心的特征之一。事实上,每种细菌中质粒的复制数主要取决于质粒本身的复制特性。
根据复制性质,质粒可分为两类:紧型质粒:当细菌染色体复制一次时,质粒也复制一次,每个细菌只含1~2个质粒;松弛型质粒:当细菌染色体复制停止时,每个细菌一般含有约20个质粒复制。
这些质粒的复制是在寄主的放松控制下,每个细菌含有10-200份。如果用某些药物抑制寄主蛋白的合成,质粒的复制量也可以增加到数千份。当然,恒定的复制量和质粒复制控制系统.质粒的大小与培养条件有关。
在这里,你可能会问,我们可以提到更多的高拷贝质粒。低拷贝数质粒有什么作用?
的确,低拷贝数的质粒用途不是很广泛,主要用于以下两点:高拷贝数的质粒往往不稳定,大片段克隆或有毒DNA克隆时使用低拷贝;质粒的扩展占用了大量的资源,当载体用于表达或其他用途时,也使用上低拷贝质粒。质粒的接合转移和穿梭质粒的接合转移是细菌遗传物质转移的重要途径。在质粒转移过程中,供体细菌与受体细菌通过结合作用密切接触,质粒从供体细胞转移到受体,同时复制。根据是否可以独立转移,天然质粒可分为转移质粒和非转移质粒。
这里需要注意的是,获得质粒的细菌可以获得一些生物特性,如耐药性或产生细菌素的能力。从环境友好的角度来看,实验室中的废菌液必须在倒出之前灭菌。穿梭质粒:是指一种人工构造的质粒载体,具有两种不同的复制起点和筛选,可以在两种不同类型的宿主中生存和复制。
这一概念不仅用于不同微生物菌群之间,还可以推广到真核生物表达载体的构建,如枯草pBE2.酵母的pPIC9K.哺乳动物表达载体pMT2.用于植物细胞Ti质粒。这些穿梭质粒不仅可以复制和扩大大肠杆菌,还可以复制和扩大相应的枯草.酵母.扩展和表达动物或植物细胞。
这有利于质粒的分子生物操作和大量制备。一般来说,质粒的不相容性是一座山不能容忍两只老虎。但作为科学,我们需要一个严格的定义。“使用相同复制系统的两程中,使用相同复制系统的两个质粒将相互竞争。这种质粒不能在细菌培养物中和平共存。这种现象被称为不相容性”