expression vector是什麼意思，expression vector的意思翻譯、用法、同義詞、例句

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表達載體（Expression Vector）的詳細解釋

表達載體是分子生物學和基因工程中一類經過特殊設計的DNA載體（通常是質粒或病毒載體），其核心功能是在宿主細胞（如細菌、酵母、哺乳動物細胞）中高效、特異性地驅動外源基因（目的基因）轉錄成mRNA并翻譯成蛋白質。它是重組蛋白生産、基因功能研究和生物技術應用的關鍵工具。

核心組成與功能：

1. 複制起點（Origin of Replication, ORI）： 允許載體在宿主細胞内獨立于染色體DNA進行自我複制，維持載體在細胞内的拷貝數。不同的ORI決定了載體適用的宿主類型（如大腸杆菌、酵母）和拷貝數（高拷貝或低拷貝）。
2. 選擇性标記（Selectable Marker）： 通常是抗生素抗性基因（如氨苄青黴素抗性基因 amp^r^, 卡那黴素抗性基因 kan^r^）或營養缺陷型标記。用于篩選成功導入了載體的宿主細胞。在含有相應抗生素的培養基上，隻有攜帶載體的細胞才能生長。
3. 多克隆位點（Multiple Cloning Site, MCS）： 一段包含多個不同限制性内切酶識别位點的區域。外源目的基因通過限制性内切酶消化和連接反應，被精确插入到MCS中。
4. 表達調控元件（關鍵特征）： 這是表達載體區别于普通克隆載體的核心部分，負責控制目的基因的表達（轉錄和翻譯）。主要包括：
   • 啟動子（Promoter）： 位于目的基因上遊，是RNA聚合酶識别并結合以啟動轉錄的DNA序列。表達載體使用強啟動子（如大腸杆菌的T7、lac、trp啟動子；哺乳動物的CMV啟動子）以實現高水平表達。啟動子可以是組成型（持續表達）或誘導型（如lac啟動子受IPTG誘導，T7啟動子受T7 RNA聚合酶調控）。
   • 核糖體結合位點（Ribosome Binding Site, RBS）/ Kozak序列： 在原核表達載體中為RBS（如Shine-Dalgarno序列），在真核表達載體中為Kozak序列（GCCRCCATGG）。它們位于起始密碼子（ATG）上遊，幫助核糖體識别并結合mRNA，有效啟動翻譯。
   • 終止子（Terminator）： 位于目的基因下遊，提供轉錄終止信號，确保産生正确長度的mRNA。
   • 融合标籤（可選）： 如His-tag（組氨酸标籤）、GST（谷胱甘肽S-轉移酶）、FLAG标籤等。這些标籤通常與目的基因融合表達，便于後續通過親和層析（如鎳柱、谷胱甘肽瓊脂糖珠、抗FLAG抗體）純化目标蛋白。
   • 分泌信號（可選）： 一段編碼信號肽的序列，可引導表達的重組蛋白分泌到細胞外（如細菌周質腔）或培養基中，簡化純化并避免胞内蛋白積累帶來的毒性。

主要應用：

1. 重組蛋白生産： 大規模生産用于研究、診斷（如抗體、酶）或治療（如胰島素、生長因子、疫苗抗原）的重組蛋白。這是表達載體最廣泛的應用。
2. 基因功能研究： 在細胞或模式生物中過表達或異位表達特定基因，研究其功能、相互作用或對細胞表型的影響。
3. 蛋白質結構研究： 生産足夠量的純化蛋白用于X射線晶體學、核磁共振等結構解析。
4. 酶工程與篩選： 表達突變體文庫，篩選具有改良特性的酶（如更高的活性、熱穩定性）。
5. 病毒載體構建： 基于病毒（如腺病毒、慢病毒）的表達載體常用于基因治療和細胞轉導研究。

表達載體是一種工程化的DNA分子，整合了複制、篩選和高效表達外源基因所需的所有調控元件。通過将目的基因克隆到其多克隆位點，并利用其強大的啟動子、優化的翻譯信號等，研究人員可以在選定的宿主細胞中可控地（組成型或誘導型）大量生産目标蛋白質或研究基因功能。其設計和選擇需考慮宿主系統、表達水平、是否需要可溶性/分泌表達、是否需要融合标籤等因素。

參考資料：

• 《分子克隆實驗指南》（Molecular Cloning: A Laboratory Manual）第四版 - Cold Spring Harbor Laboratory Press。 這是分子生物學領域的經典權威著作，詳細闡述了各類載體（包括表達載體）的設計原理和應用。
• National Center for Biotechnology Information (NCBI) - Plasmid Resources: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/projects/genome/guide/plasmid/ (提供關于質粒載體，包括許多常用表達載體的信息和序列)。
• Addgene: Plasmid Guide - Expression Vectors: https://www.addgene.org/plasmid-reference/expression/ (非營利性質粒庫，提供大量常用表達載體的詳細說明、圖譜和使用指南)。
• Cold Spring Harbor Protocols: Expression Systems: https://www.cshlpress.com/default.htm (提供多種表達系統（細菌、酵母、哺乳動物等）的詳細實驗方案和背景知識)。

網絡擴展資料

根據多個權威來源的解釋，"expression vector"（表達載體）是分子生物學和基因工程中的核心工具，主要用于在宿主細胞中實現外源基因的表達。以下是詳細說明：

一、基本定義 表達載體是一種經過人工改造的DNA分子（如質粒或病毒），能夠攜帶目标基因進入宿主細胞，并利用細胞的轉錄翻譯機制生成蛋白質。其核心功能包括基因傳遞、調控表達和産物生成。

二、核心組成

1. 啟動子：調控基因轉錄的開關（如強啟動子可提高表達效率）
2. 多克隆位點：供外源基因插入的特定酶切位點
3. 選擇标記：抗生素抗性基因等，用于篩選成功轉化的細胞
4. 複制起點：控制載體在宿主内的複制能力

三、常見類型

• 質粒載體（如大腸杆菌表達載體pET系列）
• 病毒載體（如杆狀病毒載體用于昆蟲細胞表達）
• 融合表達載體（附加标籤蛋白便于純化）

四、應用領域

1. 重組蛋白生産（如胰島素、疫苗）
2. 基因功能研究
3. 基因治療載體開發
4. 酶工程與代謝途徑改造

擴展說明：與普通克隆載體不同，表達載體特别強調對基因表達的調控能力，常包含增強子、核糖體結合位點等優化元件。選擇時需考慮宿主類型（原核/真核）、表達強度、産物修飾需求等因素。

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