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李路论文集
Collected Papers by Li Lu
3 DNA 载体的数据分类及查询系统的应用
DNA 载体是基因工程中重要的研究工具，无论是在研究上还是在应用上，
越来越多的实验室和生物公司都相继开发出各种各样的载体，以适应不断发展的
基因工程学科的需要。自 1977 年 Bolivar 等组建了第一个系列的克隆载体 pBR
以来，已建立起的各种分子克隆载体用于不同的科学研究和生物种类。
按照克隆载体的功能或用途来划分，可将 DNA 载体分为两大类：
（1）普通型载体（vector）：这类载体主要用于各种基因组文库和 cDNA 文
库的建立，如常用的 pBR322，由 λ 衍生的载体和 COS 质粒，以及一些大肠杆菌－
酿酒酵母穿梭载体，如 YRp7 和 YEp13 等。染色体 DNA 片段或 cDNA 均可用这
类载体进行增殖。它们通常含有两个或两个以上的标记基因，其中一个基因用于
选择转化体（transformant），另一基因则是用于检查载体中是否有外源 DNA 插入。
（2）表达型载体（expression vector）：这类载体主要用于研究基因的表达
或是用于大量生产某些转录产物或蛋白质，有的也可用于 cDNA 文库的建立。
这类载体除具有普通型载体的特征外，还含有某些基因的启动子序列，有的
还含有转录终止子序列。为了基因表达产物便于检测或是简化基因表达产物的分
离纯化，有的表达型载体除含有基因启动子序列外，还有一段为信号肽链编码的
DNA 序列，这段信号肽链可以使蛋白质分泌到细胞外。这类载体又可称为分泌
表达型载体（secretion expression vector）。为了使某些基因产物能投入到大规模
的工业生产中，科学家们已组建了各种高效表达的分泌型载体。
在载体的实际应用中，由于相同的载体种类里有不同的载体可以选择，如何
寻找一个合适的载体即成为研究人员需要认真考虑的问题。DNA 载体的数据分
类及查询系统可以帮助研究人员快速地搜索到理想的载体，既节约时间，又提高
了使用载体的正确性，避免了不必要的重复工作。
在检索 DNA 载体的数据分类及查询系统时，只需要设置几个关键词，如载
体的类型、载体的启动子、标记基因，以及需要用到的限制性内切酶等，设置
的关键词越多，搜索的范围就越小，有利于快速搜以大肠杆菌超氧化物歧化酶
（superoxide dis-mutase，SOD）基因的克隆和表达为例，如果让 SOD 基因能够
在大肠杆菌里表达，首先要把体外扩增得到的 SOD 基因克隆到一个有多酶切位
点的载体里，才能够将该基因用适当的酶切割下来，再克隆到能够在大肠杆菌
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