2024年3月26日发(作者：仰天韵)

表达质粒的构建

一、表达载体的构建

表达载体是指具有宿主细胞基因表达所需调控元件，能使克隆的基因在宿主细胞内转

录与翻译的载体。也就是说，克隆载体只是携带外源基因，使其在宿主细胞内扩增;表达

载体不仅使外源基因扩增，还使其表达。外源基因在受体细胞内表达与否及表达水平受到

许多因素(调控元件)的制约。

1、正确的阅读框架

外源基因编码区在插入表达质粒中原核基因编码区时，阅读框架应保持一致。外源基

因只有在它与载体DNA的起始密码相吻合时，才算处于正确的阅读框架中，从而表达融

合蛋白，使外源蛋白与宿主蛋白相融合。

2、目的基因有效转录的启动子

启动子是DNA链上一段能与DNA聚合酶结合并能起始mRNA合成的序列，它是基

因表达不可缺少的重要调控序列。原核启动子是有两段彼此分开且又高度保守的核苷酸序

列组成的，分别称为-35区和-10区。-35区序列为TTGACA，-10区的序列为

TATAAT。两序列之间的最佳间距为17bp。可与RNA聚合酶结合，并指导该酶在正确的

转录部位开始合成mRNA。由于细菌RNA聚合酶不能识别真核基因的启动子，因此原核

表达载体必须用原核启动子带动真核基因在原核生物中转录。原核表达载体启动子的转录

常常是可以控制的，一般情况下不转录，而受诱导剂诱导时就能转录，带动外源基因的高

效表达。

(1) 大肠杆菌的lac启动子是乳糖操纵子的启动子，受lac I编码的阻遏蛋白调节控

制

(2) 大肠杆菌的trp启动子是色氨酸操纵子启动子，受trpR编码的阻遏蛋白调节控

制

(3) tac启动子，由lac启动子的-10区和trp启动子的-35区融合而成，汇合了lac

和trp两者优点，是一个很强的启动子，受lac I编码的阻遏蛋白调节控制

(4) lacUV5启动子是经紫外线诱变改造的lac启动子，该启动子失去了CAP和

cAMP

的证调控，只要有乳糖或IPTG存在时就能够启动转录

(5) 噬菌体的λP启动子是λ噬菌体左、右向启动子，是一个温度敏感的阻遏蛋、LR

白受温度调控的很强的启动子

2024年3月26日发(作者：仰天韵)

表达质粒的构建

一、表达载体的构建

表达载体是指具有宿主细胞基因表达所需调控元件，能使克隆的基因在宿主细胞内转

录与翻译的载体。也就是说，克隆载体只是携带外源基因，使其在宿主细胞内扩增;表达

载体不仅使外源基因扩增，还使其表达。外源基因在受体细胞内表达与否及表达水平受到

许多因素(调控元件)的制约。

1、正确的阅读框架

外源基因编码区在插入表达质粒中原核基因编码区时，阅读框架应保持一致。外源基

因只有在它与载体DNA的起始密码相吻合时，才算处于正确的阅读框架中，从而表达融

合蛋白，使外源蛋白与宿主蛋白相融合。

2、目的基因有效转录的启动子

启动子是DNA链上一段能与DNA聚合酶结合并能起始mRNA合成的序列，它是基

因表达不可缺少的重要调控序列。原核启动子是有两段彼此分开且又高度保守的核苷酸序

列组成的，分别称为-35区和-10区。-35区序列为TTGACA，-10区的序列为

TATAAT。两序列之间的最佳间距为17bp。可与RNA聚合酶结合，并指导该酶在正确的

转录部位开始合成mRNA。由于细菌RNA聚合酶不能识别真核基因的启动子，因此原核

表达载体必须用原核启动子带动真核基因在原核生物中转录。原核表达载体启动子的转录

常常是可以控制的，一般情况下不转录，而受诱导剂诱导时就能转录，带动外源基因的高

效表达。

(1) 大肠杆菌的lac启动子是乳糖操纵子的启动子，受lac I编码的阻遏蛋白调节控

制

(2) 大肠杆菌的trp启动子是色氨酸操纵子启动子，受trpR编码的阻遏蛋白调节控

制

(3) tac启动子，由lac启动子的-10区和trp启动子的-35区融合而成，汇合了lac

和trp两者优点，是一个很强的启动子，受lac I编码的阻遏蛋白调节控制

(4) lacUV5启动子是经紫外线诱变改造的lac启动子，该启动子失去了CAP和

cAMP

的证调控，只要有乳糖或IPTG存在时就能够启动转录

(5) 噬菌体的λP启动子是λ噬菌体左、右向启动子，是一个温度敏感的阻遏蛋、LR

白受温度调控的很强的启动子