动物转基因时载体的选择
(2018-01-18 22:16:38)
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基因工程动物转基因载体质粒载体 |
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又做到题目问转基因最常用的载体是什么,明明写的是转基因动物的培养过程,答案却只标注出“质粒”。这让笔者很是疑惑,因为处于笔者的浅显认识总觉得动物转基因时载体只能是动物病毒,质粒肯定不行。就转基因常用的载体这一问题,之前笔者有博文分析过(链接http://blog.sina.com.cn/s/blog_bc1cca540102y88r.html),但是没有分析不同宿主细胞对载体的选择。今天在进一步学习之后笔者发现转基因动物培育过程中的确可以用质粒作为载体工具。
各种转基因动物的制作均需构建目的基因的重组载体。用于转基因技术的基因载体可分为病毒载体和非病毒载体。
一、病毒载体
主要有慢病毒、逆转录病毒、腺病毒和腺相关病毒及在此基础上改造的假型病毒等。
1、腺病毒载体是一种有效的转基因载体,具有高效性、低致病性、高滴度等优点。现在已经不断改进发展出了第三代腺病毒,免疫原性大大降低。但是由于辅助病毒污染的存在和病毒产量有待提高,应用仍有一定困难。
2、慢病毒/逆转录病毒。简单的逆转录病毒载体在介导基因转移研究中发挥了重要作用,但是这类载体不能有效地转染非分裂细胞,如造血干细胞及终末分化的神经细胞等。以人类免疫缺陷病毒Ⅰ型为代表的慢病毒为复杂的逆转录病毒。经改造的慢病毒作为外源基因载体,具有独特的特点和又是。慢病毒载体具有可感染分裂细胞及非分裂细胞、转移基因片段容量较大、目的基因表达时间长、不易诱发宿主免疫反应等优点,已成为当前基因治疗中载体研究的热点。然而,其携带的外源基因一般小于10kb,因是随机整合,故易引起插入突变,其LTRs可能干扰哺乳动物启动子,转基因动物可能是嵌合体。
3、假型病毒。指包被其他囊膜病毒糖蛋白的病毒颗粒,其细胞和组织嗜性由其包被的糖蛋白决定。假型病毒是一种新型的基因转移载体,具有非细胞周期依赖的整合特性、比原病毒更容易浓缩成高滴度、宿主范围广、可安全及高效地转染静止细胞等。
二、非病毒载体
1、质粒载体。多数常用的基因表达质粒,如pcDNA3.1等,可通过正向选择基因neo的G418抗性筛选目的基因随机整合的细胞系。随机整合的外源基因在转基因动物体内染色体和整合位置具有不确定性,这使得所转移目的基因的基因表达量不高,甚至因为“位置效应”而不能得到表达,也可能导致被插入位点基因失活或者激活原癌基因表达等,人工染色体可以部分克服上述缺点。
同源重组质粒需要在外源基因的两侧分别加上宿主细胞基因的上游和下游片段。
2、人工染色体。前面博文链接中有介绍,这里不再赘述。