Tế bào vật chủ thường được sử dụng là vi khuẩn E. coli để khuếch đại một lượng lớn DNA plasmid tái tổ hợp dùng cho các phân tích về sauMột virus mang DNA sợi đôi có kích thước khoảng 50 kbỞ dạng phân tử mạch thẳng có hai đầu bổ trợ sợi đơn dài 12 nucleotide
Trang 2Có vùng Ori, Có vùng promoter Có các vị trí nhận biết đơn
Chứa các gen làm vô hiệu hóa đoạn DNA không mong muốn được gắn vào.
Đảm bảo sự di truyền bền vững của DNA tái tổ hợp
Có các gen chỉ thị Có nhiều bản sao Có vùng RBS
VECTOR CHUYỂN GEN
Yêu
cầu
Khái niệm
Trang 3Nghiên cứu sự biểu hiện của một đoạn trình tự DNA
Đưa gen vào các tế bào vi sinh vật hay các
động-thực vật
Tạo dòng (cloning) và khuếch đại
(amplification) một đoạn trình tự của DNA
Sản xuất RNA
Sản xuất protein từ gen được tạo dòng
Ứng dụng
Trang 4Giới thiệu
6 loại vector phổ biến thuộc 3 nhóm :
plasmid, phage/phagemid , NST nhân tạo
Trang 5I Plasmid vector
Plasmid
Thông tin di truyền ngoài nhân, tìm thấy trong nhiều loài vi khuẩn
DNA mạch vòng, sợi đôi, kích thước 1-≥ 200kb
Có khả năng tự sao chép
để tồn tại độc lập trong tế
bào
Trang 6Thế hệ thứ 2
Trang 7Thế hệ thứ 3
Trang 10I.1 Tạo dòng trong plasmid
Nguyên tắc
DNA plasmid bị cắt bởi enzyme hạn chế
Gắn in vitro với đoạn DNA ngoại lai tạo ra các plasmid
tái tổ hợp Biến nạp vào
vi khuẩn
Trang 12Phương thức dùng để phân biệt
Trang 131 Khử hoạt tính bằng chèn đoạn (1a)
Trang 141 Khử hoạt tính bằng chèn đoạn
Trang 161 Khử hoạt tính bằng chèn đoạn
Trang 172 Tạo dòng định hướng
Trang 18Tế bào vật chủ thường được sử dụng là vi khuẩn E
coli để khuếch đại một lượng lớn DNA plasmid tái tổ
hợp dùng cho các phân tích về sau
3 Biến nạp vector tái tổ hợp vào tế bào
Trang 19Điện biến
nạp
Trang 20Ưu điểm
Nhược : Đòi hỏi thiết bị biến nạp đắt tiền
Trang 21 Biến nạp DNA plasmid vào tế bào E coli.
Tế bào được ủ trong dung dịch CaCl2 để trở thành tế bào khả biến.
Hóa biến
nạp
Trang 22II Bacteriophage λ vector
Trang 24Ưu điểm của Phage λ
Trang 25Đặc điểm của bacteriophage λ
Phage λ chỉ có thể nhận được DNA lạ trong một chừng mực rất hạn chế Khả năng của nó sẽ bị giảm rất nhiều khi độ dài genome (bộ gen) lớn hơn 105% (51 ÷ 52kb) hoặc nhỏ hơn 78% (38 ÷
38,5kb) so với độ dài ban đầu.
Trang 26Tạo dòng trong Phage λ
Trang 272.1 Chọn vector λ thích hợp
Có hai yếu tố ảnh hưởng đến sự chọn lọc
exotic
~ 60%
genome( nhánh trái , phải) là cần thiết cho sự sinh tan của phage
Khi DNA dài hơn 105%
hoặc ngắn hơn 78% so
với genome tự nhiên
được đóng gói
Giảm Khả năng sống sót của phage
Trang 282.2 Những vector được cải tiến
- Tăng khả năng thích ứng của các đoạn DNA ngoại lai khác nhau với các RE.
- Cho phép chọn lựa phương thức tái tổ hợp mong
trong việc chọn lọc kháng thể
Trang 292 loại vector cải tiến của thế hệ gần nhất
Trang 30III
Cosmid vector
Trang 311 Đăc điểm của cosmid
Trang 321.2 Tạo dòng trong cosmid
Trang 33IV Bacteriophage M13 vector
> 350 bp
Include: DNA short sections stacked
Trang 34Hình 4.16 Vector M13mp18 (phagemid) Đây là một trong
các vector được sử dụng phổ biến của nhóm vector
M13mp
Trang 35Gen Kích thước sản
phẩm Chức năng
1 35-40 kD Protein màng NS; một vài bản sao/tế bào; tương tác với sản phẩm
gen fip của vật chủ (thioredoxin); cần cho sự lắp ráp
2 46 kD Endonuclease/topoisomerase đặc trưng chuỗi và vị trí; khoảng 103
bản sao/tế bào; cần cho sự sao chép của RF
3 42 kD 5 bản sao ở một đoạn cuối của M13; cần cho sự phát sinh hình thái
chính xác của M13;
4 49 kD Protein màng NS; một vài bản sao/tế bào; cần cho sự lắp ráp
5 10 kD (87 aa) Protein cấu trúc chính trong quá trình sao chép; điều hòa sự biểu hiện
8 5 kD (50 aa) Protein cấu trúc chính của vỏ: khoảng 2700-3000 bản sao/virion
10 12 kD (111 aa) Đoạn mang đầu tận cùng N của gen 2; khoảng 500 bản sao/tế bào;
cần cho sự sao chép của RF
Trang 37VI YAC vector
1 Đặc điểm của YAC(NST nhân tạo của nấm
men)
Trang 38Hình 4.18 Vector pYAC4 Vị trí tạo dòng
EcoRI ở trong gen sup4 trp1 và ura3 là
các marker chọn lọc ở nhánh trái và phải của YAC tương ứng TEL
là hai trình tự telomere
và CEN4 cung cấp chức năng phần tâm.
Tạo dòng
trong YAC