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質(zhì)粒的分類與功能

時間：2022/8/23閱讀：1400

質(zhì)粒(plasmid) 廣泛存在于生物界，從細菌、放線菌、絲狀真菌、大型真菌、酵母到植物，甚至人類機體中都含有。從分子組成看，有DNA 質(zhì)粒，也有RNA 質(zhì)粒; 從分子構(gòu)型看，有線型質(zhì)粒、也有環(huán)狀質(zhì)粒: 其表型也多種多樣。細菌質(zhì)粒是基因工程中最.常用的載體。

質(zhì)粒是細菌、酵母菌和放線菌等生物中染色體（或擬核）以外的DNA分子，存在于細胞質(zhì)中（但酵母除外，酵母的2 μm質(zhì)粒存在于細胞核中），具有自主復制能力，使其在子代細胞中也能保持恒定的拷貝數(shù)，并表達所攜帶的遺傳信息，是閉合環(huán)狀的雙鏈DNA分子。質(zhì)粒不是細菌生長繁殖所必需的物質(zhì)，可自行丟失或人工處理而消除，如高溫、紫外線等。質(zhì)粒攜帶的遺傳信息能賦予宿主菌某些生物學性狀，有利于細菌在特定的環(huán)境條件下生存。

與細菌基因組相同，質(zhì)粒也屬于環(huán)形雙鏈DNA（共價閉環(huán)DNA，covalently closed circular DNA, cccDNA）。

分類

根據(jù)質(zhì)粒能否通過細菌的接合作用，可分為接合性質(zhì)粒和非接合性質(zhì)粒。接合性質(zhì)粒帶有與接合傳遞有關(guān)的基因。非接合質(zhì)粒在一定條件下通過與其共存的接合質(zhì)粒的誘動或轉(zhuǎn)導而傳遞。

根據(jù)質(zhì)粒在細菌內(nèi)的復制類型可分為兩類：嚴緊控制型和松弛控制型。嚴緊控制復制型質(zhì)粒的復制酶系與染色體DNA復制共用，只能在細胞周期的一定階段進行復制，當細胞染色體停止復制時，質(zhì)粒也就不再復制。松弛控制復制型的質(zhì)粒的復制酶系不受染色體DNA復制酶系的影響，在整個細胞生長周期中隨時都可以復制，在染色體復制已經(jīng)停止時質(zhì)粒仍能繼續(xù)復制。

根據(jù)質(zhì)粒的不相容性，可分為不相容性和相容性。不相容性指結(jié)構(gòu)相似、密切相關(guān)的質(zhì)粒不能穩(wěn)定地共存于同一宿主細菌內(nèi)的現(xiàn)象，反之為相容性。常用于流行病學的調(diào)查。

功能

質(zhì)粒具有自主復制能力，使其在子代細胞中也能保持恒定的拷貝數(shù)，并表達所攜帶的遺傳信息。細菌質(zhì)粒是DNA重組技術(shù)中常用的載體。載體是指把一個有用的外源基因通過基因工程手段，送進受體細胞中去進行增殖和表達的工具。將某種目標基因片段重組到質(zhì)粒中，構(gòu)成重組基因或重組體。然后將這種重組體經(jīng)微生物學的轉(zhuǎn)化技術(shù)，轉(zhuǎn)入受體細胞(如大腸桿菌)中，使重組體中的目標基因在受體菌中得以繁殖或表達，從而改變寄主細胞原有的性狀或產(chǎn)生新的物質(zhì)。

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