什么是质粒?
质粒是一种与染色体 DNA 截然不同的小型环状 DNA 分子,具有独立复制的独特能力。质粒在分子生物学中必不可少,可促进基因的操作、研究和质粒 DNA 生产。分子克隆是一种用于产生相同 DNA 片段拷贝的技术,与质粒的产生具有内在联系。质粒可作为在细菌细胞中复制这些 DNA 片段的载体。通过将目标基因引入质粒中,研究人员可以生产大量该基因以用于各种应用,从而弥合我们理解基因编码时的差距。
发现质粒生产和药物开发之间的关键联系。由于药物的成功率取决于准确的预测,质粒在基因疗法和疫苗的有效 DNA 传递中发挥着关键作用,为治疗各种疾病提供了更安全、可扩展的解决方案。
质粒的用途是什么?
- 基因克隆: 质粒因其克隆能力而广为人知,可实现特定基因的复制。将目标基因引入质粒中,可让其在细菌细胞内繁殖,从而生产大量所需的遗传物质。
- 表达载体: 质粒可作为载体,促进指定宿主细胞中所需基因的表达。一旦目标基因被整合到质粒 DNA 分子中,其就会被引入宿主,从而刺激基因表达。
- 基因编辑: 利用质粒进行基因编辑,如 CRISPR-Cas9,可确保精确度。质粒转运基因修饰所需的组分,从而改变宿主细胞的 DNA 结构。
- 蛋白生产: 对于大规模蛋白生产,质粒包含必要的基因,促使宿主细胞生成经过编码的蛋白。
- 药物发现: 质粒是药物发现所必需的一部分,是细胞和基因疗法以及 mRNA 疫苗中使用的治疗基因的重要载体。高效的质粒生产对于满足市场上激增的治疗需求至关重要。
展示构造的细菌细胞解剖结构,质粒(小型环状 DNA 分子)在其中停留并复制。这种原核环境是质粒 DNA 生产(分子生物学和基因研究的基石)的基础。
质粒 DNA 生产的分子克隆工作流程
- 战略设计:在克隆战略设计过程中,第一步涉及优化克隆战略,包括选择合适的限制性酶和载体,以及设计用于基因扩增的引物,同时优化聚合酶链反应 (PCR) 条件。
- 样品制备:随后进行 DNA 样品制备,包括 DNA 提取、PCR 基因扩增和 DNA 片段纯化等任务。
- 酶消化:之后,DNA 片段会通过限制性酶进行消化,这一过程可通过自动移液系统实现自动化。
- 连接:这些消化后的片段随后通过自动连接反应与兼容的载体连接,该反应由自动移液或液体处理机械设备等系统推进。
- 转化:然后,使用电穿孔仪或微流控装置等专用设备,通过自动化电穿孔系统将连接的 DNA 转化成感受态细胞。
- 平板接种:经过转化的细胞通过 QPix® 微生物克隆筛选系统等自动化平板接种系统在选择性培养基上找到其位置,从而促进重组克隆的生长。
- 拣选和筛选:这些克隆随后由我们的 QPix® 微生物克隆筛选系统自动拣选和筛选。
- 测序 – 通过筛选阶段的克隆会经过自动化 DNA 测序,以确认所需的 DNA 片段已成功克隆。
- 数据分析:然后使用自动化软件工具分析该测序数据,识别克隆的 DNA 片段及其序列,并可对其进行注释。
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本自动化平台专为研究人员简化其质粒制备流程而设计。我们的入门级自动化设置非常适用于通过经验证的方案实现低至中等通量,并有扩增潜力。特点:
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- SpectraMax® i3x 微孔板读板机
- 液体处理器
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AAV – 质粒
深入研究复杂的 AAV 质粒工作流程,该工作流程是生物制造的基石。腺相关病毒 (AAV) 因其最少的复制和较低的人免疫原性而脱颖而出。这一过程涵盖了从 AAV DNA 载体构建和质粒扩增到哺乳动物细胞纯化和转导的所有方面。了解从优化培养条件到高通量克隆筛选的精确步骤。

从分子克隆到 3D 细胞培养:在类器官筛选工作流程中集成质粒生产
3D 细胞模型中的质粒生产对于基因功能分析至关重要。该过程始于细菌培养,并以将基因整合到 3D 培养物中告终。通过质粒,研究人员可以检查组织形态发生、类器官生长和潜在的治疗靶标。该工作流程提供了对 3D 组织开发和生物医学研究细微差别的深刻见解。深入挖掘,获得详细见解。
质粒 DNA 生产的应用和方法
前沿资源
质粒生产的自动化工作流程
在质粒 DNA 生产中,靶基因是分子克隆效率的关键。从 DNA 分离到克隆拣选,我们的实验室自动化解决方案可增强您的整个质粒克隆工作流程。我们根据当前和未来的生物技术需求定制质粒生产系统。凭借在分子克隆技术方面的专业知识,我们将顶尖技术整合到您的工艺中。我们提供持续支持,确保符合不断变化的质粒生产需求。