Gateway克隆技術(shù)是一種快速,高效地構(gòu)建基因表達(dá)載體的方法,是基于λ噬菌體可以和大腸桿菌DNA的特定位點(diǎn)發(fā)生互換的特點(diǎn)設(shè)計(jì)的。Gateway克隆技術(shù)依賴于BP反應(yīng)和LR反應(yīng),通過BP反應(yīng)將目的基因連接到質(zhì)粒1上,獲得克隆質(zhì)粒2,再通過LR反應(yīng)將目的基因連接到載體質(zhì)粒3上,獲得表達(dá)載體,如圖所示。請(qǐng)回答下列問題:
(1)為構(gòu)建基因表達(dá)載體,需先設(shè)計(jì)引物,通過PCR特異性擴(kuò)增目的基因,用于擴(kuò)增目的基因的引物需滿足的條件是
能與目的基因兩端的堿基序列互補(bǔ)配對(duì)
能與目的基因兩端的堿基序列互補(bǔ)配對(duì)
,為使PCR產(chǎn)物能參與后續(xù)交換,需要分別在2種引物上添加相應(yīng)的attB1和attB2序列,該序列應(yīng)添加在引物的 5′端
5′端
(填“3′端”或“5′端”)。
(2)BP反應(yīng)中,將帶有attB1和attB2序列的目的基因與質(zhì)粒1混合,加入BP克隆酶,attB和attP位點(diǎn)之間會(huì)發(fā)生互換。該反應(yīng)體系中可能含有未交換的質(zhì)粒1和交換后的質(zhì)粒2,為從體系中篩選出質(zhì)粒2,使混合體系中的質(zhì)粒分別轉(zhuǎn)化用Ca2+處理的大腸桿菌,并涂布到含有青霉素的平板上。Ca2+處理的目的是 使大腸桿菌處于能吸收周圍環(huán)境中DNA分子的生理狀態(tài)
使大腸桿菌處于能吸收周圍環(huán)境中DNA分子的生理狀態(tài)
。理論上,在平板上長(zhǎng)出菌落的大腸桿菌中含有的質(zhì)粒即為質(zhì)粒2,理由是 質(zhì)粒2含有青霉素抗性基因且不具有ccdB基因,導(dǎo)入該質(zhì)粒的大腸桿菌能在含青霉素的平板上增殖;而質(zhì)粒1含有ccdB基因,其表達(dá)的產(chǎn)物能抑制大腸桿菌的增殖
質(zhì)粒2含有青霉素抗性基因且不具有ccdB基因,導(dǎo)入該質(zhì)粒的大腸桿菌能在含青霉素的平板上增殖;而質(zhì)粒1含有ccdB基因,其表達(dá)的產(chǎn)物能抑制大腸桿菌的增殖
。
(3)LR反應(yīng)中,將質(zhì)粒2和質(zhì)粒3混合,加入LR克隆酶,attL和attR位點(diǎn)之間會(huì)發(fā)生互換。為從反應(yīng)體系中篩選出最終的基因表達(dá)載體,應(yīng)將轉(zhuǎn)化后的大腸桿菌涂布到含有 卡那霉素
卡那霉素
的平板上。獲得的基因表達(dá)載體除含有圖示的目的基因和卡那霉素抗性基因外,還必須有 啟動(dòng)子和終止子
啟動(dòng)子和終止子
等。
(4)在LR反應(yīng)體系中,相應(yīng)片段發(fā)生互換后,所得產(chǎn)物 不能
不能
(填“能”或“不能”)再次互換回到初始狀態(tài),原因是 attL與attR序列互換后序列發(fā)生改變,而體系中的LR克隆酶具有專一性
attL與attR序列互換后序列發(fā)生改變,而體系中的LR克隆酶具有專一性
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