第八讲单链噬菌体载体及噬菌粒载体

第八讲 单链噬菌体载体及噬菌粒载体

吴 乃 虎

中国科学院遗传与发育生物学研究所

第八讲 单链噬菌体载体及噬菌粒载体

一、单链噬菌体的一般生物学 1． 单链噬菌体的优越性 2． M13噬菌体的生物学特性 二、M13克隆体系 1． M13克隆体系 2． M13克隆体系

-半乳糖苷酶的显色反应原理

3． M13载体系列的发展 4． M13载体系列的优点 三、噬菌体展示载体

1． 噬菌体展示载体的构建原理 2． 噬菌体展示载体 3． 噬菌体表面展示文库

4． 应用噬菌体展示载体分离有关蛋白质的实例 四、噬菌粒载体

1． M13噬菌体载体克隆的若干难点 2． 噬菌粒

3． 若干常用的噬菌粒载体 4． pBluescript噬菌粒载体 5． pUC118和pUC119噬菌粒载体

第八讲 单链噬菌体载体

一、单链噬菌体一般生物学

大肠杆菌丝状单链DNA噬菌体有M13噬菌体、f1噬菌体及fd噬菌体，它们均含有分子量约为6400个核苷酸的单链闭环DNA分子。

1．单链DNA phage的优越性

A． 具有双链的复制型DNA(RF DNA)，可如质粒质粒一样进行

遗传操作；RF DNA：Replication Form DNA。

B． RF DNA和ssDNA均可感染感受态的寄主细胞——形成

phaque或colony。

C． 不受包装的限制。因为单链DNA phage的大小是受其DNA

多寡制约的。

D． 可容易地测出外源DNA的插入取向。

E． 可产生大量的含有外源DNA的单链DNA分子，这种单链

DNA分子有如下用途(作为模板)： *1用作双脱氧链终止法进行DNA测序

*2制备单链的放射性标记的杂交用DNA探针 *3利用寡核苷酸进行定点突变

2．M13 phage的生物学特性

A．M13 phage同f1 phage亲缘关系十分密切，例如：

① 基因组组织形式相同； ② 病毒颗粒大小、形状相近； ③ DNA同源性高达98%以上。

B．在M13 phage颗粒中只有(+)链DNA，感染具F性须的大肠杆菌菌株，因此M13噬菌体是雄性E.coli特有的；M13噬菌体的(+)链DNA，又称为感染性单链DNA。

C．复制型双链DNA(RF DNA=Replication Form DNA)

感染过程：当感染的M13 phage颗粒穿过性须时，其外层主要

衣壳蛋白质脱落，M13 DNA及附着其上的Gene Ⅲ蛋白进E.coli细胞内，

↓

感染性单链DNA(正链DNA)在细菌胞内酶的作用下转变为双链DNA，称复制型DNA。通过进行几轮复制。

结构