基因工程與重組DNA

分子選殖

當生物學家說他們選殖了一個基因時,並不是指他們複製出了一整隻動物,而是指他們製造了某一段DNA的許多完全相同的拷貝。分子選殖就是這樣一個過程:取來單個DNA片段,在活細胞內產生大量純淨的同一片段群體。

經典流程分幾步。先把一個DNA片段連接到載體上,做成重組分子;再透過轉化把這個分子導入宿主細胞,通常是細菌;然後培養這些細胞,讓每個細胞把載體傳給它的所有後代;最後鑑定並挑選出攜帶目標插入片段的菌落。由於一個菌落裡的每個細胞都源自同一個始祖,被選殖DNA的所有拷貝都完全相同。

選殖給了研究者一樣寶貴的東西:一份可再生、純淨、特定DNA序列的供應,可用於定序、突變、表達或研究。雖然PCR如今已能在試管裡不靠細胞就擴增DNA,但當你需要把DNA長期維持、忠實複製,或在活宿主中表達為蛋白質時,基於細胞的分子選殖仍然不可或缺。

一個攜帶重組質體的細菌經過一夜培養,長成一個由數百萬細胞組成的菌落,每個細胞都持有被選殖基因的同一份拷貝。

一個始祖細胞,一個菌落,數百萬份相同的DNA拷貝。

分子選殖複製的是一段DNA片段,而不是一個生物體。它與生殖性複製(如桃莉羊那樣)無關,後者是從單個細胞複製出一個完整的個體。

又稱
DNA cloningDNA克隆DNA選殖