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科研体系

专注于于生物工程学习、生物工程检测工具水平的多区域定制开发

基因克隆概述

基因克隆(gene cloning)是将提取或合成的目的基因,与具有自主复制能力的载体(vector)基因拼接重组,并导入受体细胞进行无性繁殖从而形成新的基因分子的过程。
自上世纪七十年代创建第一个重组DNA分子克隆以来,基因克隆成为分子生物学的核心技术,促进了生物分子学进步,也有力推动了生物医学研究和产业的快速发展。

目的

基因克隆技术首先有助于精准分析目的基因的表达与调控、蛋白相互作用,包括调控元件、转录因子研究以及非编码RNA研究等;其次,可以用于难以获取的天然蛋白的大规模生产;然后,可用于定型改造生物基因组结构,使之具有更大应用前景。此外,近年来随着基因测序与分析需求的增长和新一代测序技术(NGS)的发展,基因克隆技术也发挥着日益重要的作用。

分类

根据基因克隆的类型,可以分为以下三大类:
一、经典基因克隆,需要限制性内切酶和连接酶。这也是目前应用最为广泛的基因克隆手段,具有操作简便的特点,但受制于限制性内切酶酶切位点和连接酶效率,一般适合于小片段基因克隆。
二、需要修饰酶的基因克隆,不需要限制性内切酶和连接酶,提高了基因克隆的灵活性和应用空间,如UDG(尿嘧啶DNA糖基化酶)克隆法,具有操作简单、克隆效率高的特点。
三、需要重组酶的基因克隆,利用重组酶及其特异识别位点,实现快速、高效的靶向克隆,不仅可实现高通量克隆,还可适合于原核生物、酵母、昆虫细胞及哺乳动物细胞等多系统的表达载体。目前,基于重组酶的基因克隆技术,如GateWay技术和Golden Gate技术等得到普遍关注。

方法

经典的基因克隆方法主要包括:目的基因制备、限制性内切酶消化切割目的基因和载体、用DNA连接酶连接酶切后的基因和载体,制备DNA重组体;将DNA重组体导入宿主细胞、筛选克隆及鉴定以及目的基因在宿主细胞中的扩增和表达等步骤。

  • 技术特点

    我公司已建立了成熟完整的基因克隆研发平台,不仅拥有多种克隆载体与表达载体,还有不同类型的宿主细胞,以及完善的基因操作流程和规范,保证了目的基因的准确高效克隆。特别是在基因密码子优化、表达载体的设计和构建、融合对象和标签的选取等方面具有丰富的经验,实现了多种蛋白在原核表达系统中高通量、高纯度、高稳定性的表达。
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