Векторные плазмиды

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Институт биологии

Кафедра экологии и генетики

Допущена к защите

Зав. кафедрой

_____________ И.В. Пак

Генно-инженерные (векторные) плазмиды

Курсовая работа

Студентки 3 курса

________________

Е. А. Райхерт

Научный руководитель

________________

к.б.н., ст.преп. О.В. Трофимов

Тюмень, 2019

РЕФЕРАТ

        с. 29, рис. 3, библ. 41.

        Проведен анализ литературных данных по проблеме генно-инженерных векторных плазмид. Описаны типы и свойства векторных плазмид. Рассмотрены ранние и современные векторные плазмиды E. coli. Описан механизм репликации плазмиды ColE1. Рассмотрены выделенные природные и сконструированные векторные плазмиды грамположительных бактерий рода Baccilus, а также векторные плазмиды лактобактерий и бактерий рода Azotobacter. В работе приводится механизм действия Ti- и Ri-плазмид в клетках растений.

Ключевые слова: векторные плазмиды, E. coli, клонирование ДНК, трансгенные растения, B. subtilis.

СОДЕРЖАНИЕ

ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ СОКРАЩЕНИЯ        4

ВВЕДЕНИЕ        5

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ        7

1.1. Плазмидные векторы в генной инженерии        7

1.1.1. Типы векторных плазмид        7

1.1.2. Свойства векторных плазмид        8

1.2. Векторные плазмиды в клетках E. coli        9

1.2.1. Плазмида pSC101        9

1.2.2. Плазмида ColE1        10

1.2.3. Плазмида  pBR322        11

1.2.4. Современные плазмиды E. coli        13

1.3. Генно-инженерные плазмиды в клетках других бактерий        14

1.3.1. Векторные плазмиды лактобактерий        14

1.3.2. Векторные плазмиды бактерий рода Baccilus        15

1.3.3. Векторные плазмиды бактерий рода Azotobacter        18

1.4. Генно-инженерные плазмиды в клетках растений        19

1.4.1. Векторные Ti- и Ri-плазмиды        20

ЗАКЛЮЧЕНИЕ        23

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ        24

ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ СОКРАЩЕНИЯ

ДНК – 2’-дезоксирибонуклеиновая кислота;

РНК – рибонуклеиновая кислота;

мРНК – матричная РНК;

кДНК – это ДНК, синтезированная на матрице зрелой мРНК;

ВВЕДЕНИЕ

Плазмиды внехромосомные факторы наследственности, способные существовать в клетке в свободном состоянии. Наибольший интерес для ученых представляют бактериальные плазмиды – фактор фертильности (F – фактор), колициногенные факторы (Col – факторы), факторы устойчивости к лекарственным препаратам (R – факторы). Все вышеперечисленные факторы используются в генной инженерии в качестве основных компонентов разнообразных молекул переносчиков чужеродной ДНК и способны передавать клеткам новые свойства [1, 2].

На сегодняшний день опубликовано большое количество научных работ посвященных изучению векторных плазмид патогенных микроорганизмов [3, 4] и важных сельскохозяйственных бактерий (Agrobacterium, Pseudomonas, Rhizobium, Azotobacter). Генная инженерия с помощью плазмид решает проблему устойчивости бактерий к лекарственным препаратам [1]. Векторные плазмиды в настоящее время используются для создания трансгенных животных и растений [5, 6]. Перспективным направлением является создание пробиотиков с использованием бактериальных векторов [7]. В настоящее время с использованием методов генной инженерии конструируются новые искусственные плазмиды, которые применяют в качестве векторов при клонировании. Созданы базы данных искусственных векторных плазмид, а также программные продукты позволяющие осуществлять виртуальное клонирование, например Clone Manager [8].