质粒

有外源DNA的质粒载体转化到大肠杆菌细胞以后，会产生一系列生理效应，影响自身的稳定性。特别是表达型的质粒载体，外源基因的表达会使宿主细胞的生长速率下降，以及质粒载体的丢失等。这种质粒的不稳定性包括分离不稳定性(segregational instability)和结构不稳定性(structural instability)，前者指细菌细胞分裂过程中，有一个子细胞没有得到质粒拷贝，最终使质粒丢失的细胞成为优势群体；后者主要是指由于转座和重组，使质粒DNA重排或缺失。影响质粒载体稳定性的主要因素有： ①宿主细胞代谢负荷增加质粒载体可使宿主细胞的代谢负荷加重，有的能延长其世代时间15％左右。质粒载体的大小同宿主细胞生长延缓的程度呈正相关，这可能是由于质粒载体相对分子质量大，则对宿主细胞DNA复制的负荷更大的缘故。同样，宿主细胞如维持质粒载体中外源基因的表达活性，势必在DNA转录和蛋白质翻译上承受更多的额外负担。 ②细胞中所含质粒载体的拷贝数细胞中所含质粒载体的拷贝数各不相同，也是影响质粒丢失的一个因素。拷贝数差别不大时，质粒载体相对地稳定；拷贝数相差悬殊，则很容易造成一些细胞丢失质粒，并逐渐发展为优势群体。 ③宿主细胞DNA重组系统的作用质粒载体之间发生重组会形成二聚体、三聚体，甚至四聚体等所谓的质粒寡聚体(plasmid oligomer)，其稳定性比单体差。此外，质粒载体中外源DN-段的大小同质粒寡聚化的程度也密切相关。
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