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质粒，相信对许多小伙伴来说并不陌生。 小编“玩”了三年质粒，每天为它“魂牵梦绕”—今天还在，下次PCR还能否再见？转了N次，我的目的基因何时能乖乖进去？何时能给我“一见倾心”的酶切图谱？怎样才能增加质粒的拷贝数……相信这N多个问题也是困扰各位客官的，那么小编在此得提醒各位一句，想要人家“好好干活”，那……你真的了解它吗？ 下面是小编整理的质粒类型及相关研究，大家好好修炼～ 常见质粒类型 按照表型特征分类 隐性质粒（cryptic plasmids） 显而易见就是质粒中的“隐君子”，目前还没发现任何表型效应的质粒 显性质粒（acryptic plasmids） 与隐性质粒相反，具有明显的表型特征，如抗生素抗性，毒性等 R质粒（R-plasmids） 特指具有抗性的质粒，主要包括抗药性和抗重金属两大类 按照宿主分 泛宿主质粒（broad-host-range plasmids） 宿主范围很广泛，可以在多个宿主之间传递的质粒，如RP4和RSF101 狭宿主质粒（narrow-host-range plasmids） 只能在单一或极为相近的宿主中生存的质粒称为狭宿主性质粒，如F-质粒和ColE1 按照能否转移分类 结合质粒（conjugative plasmids） 两个相关的细菌在接合时，可以在细菌间进行转移的质粒，如F因子 非结合质粒（non-conjugative plasmids） 不能发生接合转移的质粒 按照与宿主关系分类 侵袭性质粒（virulence plasmid） 能逃避宿主细胞杀害，并感染其他细胞的质粒，通常具有耐药基因和致病相关基因 共生质粒（symbiotic plasmids） 和宿主细胞呈共生关系的质粒 质粒常见分析 质粒的复制类型 常见的质粒复制类型有两种：滚环复制（rolloing circle，RC）和theta复制（θ） 目前研究较多的复制类型是滚环复制（rolloing circle，RC）。滚环复制以单链起始，在先导链的特异位点断开，产生3’-OH，宿主的DNA聚合酶识别后起始先导链的复制，滞后链随后合成。 RC质粒基因组所需的最基本的元件包括（如图A~C）： · dso（double-strand origin ，起始剪切位点） · 复制起始蛋白Rep · sso位点（single-strand origin，由宿主细胞DNA聚合酶识别，起始滞后链的合成） · 复制调控相关元件 A图 滚环复制的基本过程及所需的基本元件; B图 滚环复制起点结构； C图 不同RC质粒家族复制起始位点 RC质粒中基本元件的同源性是划分不同RC质粒的标准，LIC区（ leading strand replication initiation and control）包括dso和rep基因，以及调控rep基因表达的元件，即RC质粒复制所需的最基本元件。 在质粒中，除了LIC区之外其他序列都是非必须的，因此根据LIC区的同源性可将RC质粒划分为4大家族：pUB110/pC194、pT181、pLS1/pE194、pSN2。 Tips 复制相关概念 oriV（origin of vegetative replication）一般质粒的复制起始位点； oriR 特指R质粒的复制起始位点； oriC 特指大肠杆菌质粒的复制起始位点； oriT 结合质粒的转移起始位点。 特殊基因查找 通过高通量测序获得质粒全基因组序列，对基因组上的全部基因进行预测、注释，寻找与表型相关的基因，如耐药基因、抗重金属基因等和环境适应性相关基因。
D.质粒基因组圈图 做过相关分析的筒子们应该深有体会，质粒基因注释出来的结果为一大波putative 质粒，如何查找耐药基因，表示伤不起啊……“有大神在怕啥？”“如何解决？” “想知道……？且听下回分解！”
参考文献 1.Ruiz-Masó J. A., Machón C., Bordanaba-Ruiseco L., Espinosa M., Coll M., del Solar G. (2015). Plasmid rolling-circle replication. Microbiol. Spectr. 3:PLAS-0035-2014. 2.Boer D. R., Ruiz-Masó J. A., Gomez-Blanco J. R., Blanco A. G., Vives-Llàcer M., Chacón P., et al. . (2009). Plasmid replication initiator RepB forms a hexamer reminiscent of ring helicases and has mobile nuclease domains. EMBO J. 28, 1666–1678. 10.1038/emboj.2009.125. 3.Chandler M., de la Cruz F., Dyda F., Hickman A. B., Moncalian G., Ton-Hoang B. (2013). Breaking and joining single-stranded DNA: the HUH endonuclease superfamily. Nat. Rev. Microbiol. 11, 525–538. 10.1038/nrmicro3067. 4.del Solar G., Moscoso M., Espinosa M. (1993). Rolling circle-replicating plasmids from gram-positive and -negative bacteria: a wall falls. Mol. Micobiol. 8, 789–796. 10.1111/j.1365-2958.1993.tb01625. 5.Khan S. A. (2000). Plasmid rolling-circle replication: recent developments. Mol. Microbiol. 37, 477–484. 10.1046/j.1365-2958.2000.02001. |
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