Плазмидные векторы, первое поколение

Определение "Плазмидные векторы, первое поколение" в ЭБНБ

Первое поколение для молекулярного клонирования, по существу, составили естественные бактериальные плазмиды так называемого дикого типа, обнаруженные ранее в клетках кишечной палочки Е. coli как экстрахромосомальные элементы. Никаких генно-инженерных манипуляций по их изменению не проводилось, и экспериментаторы лишь охарактеризовывали их как могли. Одним из таких векторов, который широко использовался в те первые годы молекулярного клонирования, была плазмида pSC101 [Cohen, Chang, 1973; Cohen et al., 1973]. Она удовлетворяла лишь самым основным требованиям, предъявляемым к вектору для клонирования чужеродных фрагментов ДНК, обладая автономной репликацией со строгим контролем, селективным маркером в виде устойчивости к тетрациклину и уникальным сайтом гексануклеотидной рестрикционной эндонуклеазы. Низкая копийность (до пяти копий на клетку), большой размер (около 10 тпн) и единственный уникальный сайт рестрикционной эндонуклеазы EcoRI, по которому только и можно было осуществить клонирование (остальные уникальные сайты приходились на функционально важные участки вектора и не могли быть использованы), являлись основными ее недостатками. (Хотя, справедливости ради, надо заметить, что в отдельных случаях низкая копийность плазмидного вектора, несущего фрагмент чужеродной ДНК, имеет определенный биологический смысл.) Следует отметить, что полная нуклеотидная последовательность плазмиды pSC101 до сих пор неизвестна, поскольку так и не определена за ненадобностью. К другим векторам первого поколения следует отнести колициногенные плазмиды, такие как ColE1 и pMB1, выделенную из клинического изолята [Bazarel, Helinski, 1968]. Данные вектора несли близкородственные репликоны и характеризовались отсутствием строгого контроля репликации и за счет этого имели более высокую копийность, но отсутствие селективного маркера в виде устойчивости к какому-либо антибиотику явилось причиной их довольно ограниченного использования. Стало очевидно, что необходимы определенные усовершенствования этих природных плазмид. Однако, потребовалось некоторое время на разработку векторных молекул следующего поколения, обладающих целым рядом преимуществ.