A plasmid is an extra-chromosomal e

A plasmid is an extra-chromosomal element, often a circular DNA. The plasmids we will use in this class typically have three important elements:

An origin of replication
A selectable marker gene (e.g. resistance to ampicillin)
A cloning site (a place to insert foreign DNAs)
Since a plasmid is (by definition) an extrachromosomal element, it cannot make use of any origin of DNA replication in a chromosome. That is, DNA synthesis within (i.e. copying of) a plasmid depends on its having an origin of DNA synthesis of its own. Obviously, if a plasmid couldn't be copied, it would be rapidly diluted out in a population of dividing cells because it couldn't be passed on to daughter cells.
A selectable marker is not actually a required element of a plasmid, but it makes it possible for us to maintain stocks of cells that contain the plasmid uniformly. Sometimes, carrying a plasmid puts a cell at a selective disadvantage compared to its plasmid-free neighbors, so the cells with plasmids grow more slowly. Cells that happen to "kick out" their plasmid during division may be "rewarded" by having a higher rate of growth, and so these plasmid-free (sometimes referred to as "cured") cells may take over a population. If a plasmid contains a gene that the cell needs to survive (for example, a gene encoding an enzyme that destroys an antibiotic), then cells that happen to kick out a plasmid are "punished" (by subsequent death) rather than "rewarded" (as in the previous scenario). That selective pressure helps to maintain a plasmid in a population.
A cloning site is not required at all, but it sure is nice to have! What I mean by "cloning site" is a place where the DNA can be digested by specific restriction enzymes - a point of entry or analysis for genetic engineering work. This is a matter we will be discussing in great detail at a later point. For now, think of the following example: Suppose you are really thirsty and you buy a can of soda. Does it occur to you that one end of the can (the "top") is designed so that you can open it easily? If you bought a can of soda with two bottom ends and no top, you would have a hard time drinking it! It's the same way with plasmids. You can have a plasmid with lots of terrific features, but you might lack an easy way of "getting it open" with restriction enzymes.
You probably remember that double-stranded DNA has the form of a "double helix" which looks a bit like a telephone handset cord (except that the telephone cord is a single helix). You may also recall that the double helix is right-handed (for an expose on the difference, take a look at the Left Handed DNA Hall of Fame Site.)

You've probably also noticed how knotted up a telephone cord can get, if your roommate twists the handset around a few times before hanging up. Those knots are a higher order structure that lead to "coiled coils."

DNA has the same problem, though your roommate isn't to blame this time! Aside from the double-helical structure that we all know and love, DNA can take on a higher order coiling that twists one double helix around another. We call this "superhelical coiling" or simply "supercoiling." In a linear molecule these twists can unravel by themselves, provided the ends are not prevented from rotating. In a circular molecule with no free ends, the superhelical twists are "locked in" and the molecule cannot relax. This coiling is not the same as the right-handed double helix coil with which you are all familiar. The supercoiled molecule is a coiled coil.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

พลาสมิดเป็นองค์ประกอบเสริมโครโมโซมมักจะ dna วงกลม พลาสมิดที่เราจะใช้ในชั้นนี้มักจะมีสามองค์ประกอบที่สำคัญ:

ต้นกำเนิดของการจำลองแบบ
ยีนเครื่องหมายเลือก (ต้านทานเช่น ampicillin) เว็บไซต์
โคลน (สถานที่ที่จะแทรก DNAS ต่างประเทศ)
ตั้งแต่พลาสมิดคือ (โดย นิยาม) องค์ประกอบ extrachromosomal,มันไม่สามารถทำให้การใช้งานของแหล่งกำเนิดของการจำลองแบบดีเอ็นเอในโครโมโซม นั่นคือการสังเคราะห์ดีเอ็นเอภายใน (เช่นการคัดลอก) พลาสมิดที่มีขึ้นอยู่กับจุดเริ่มต้นของการสังเคราะห์ดีเอ็นเอของตัวเองของ เห็นได้ชัดว่าถ้าพลาสมิดไม่สามารถคัดลอกก็จะเจือจางลงอย่างรวดเร็วในประชากรของการแบ่งเซลล์เพราะมันไม่สามารถส่งผ่านไปยังเซลล์ลูกสาว.
ยีนเครื่องหมายไม่จริงเป็นองค์ประกอบที่จำเป็นของพลาสมิด แต่ทำให้มันเป็นไปได้สำหรับเราที่จะรักษาหุ้นของเซลล์ที่มีพลาสมิดสม่ำเสมอ บางครั้งถือพลาสมิดทำให้เซลล์ที่เสียเปรียบเลือกเมื่อเทียบกับเพื่อนบ้านพลาสมิดที่ปราศจากดังนั้นเซลล์ที่มีพลาสมิดโตช้าเซลล์ที่เกิดขึ้นกับ "เตะออก" พลาสมิดของพวกเขาในระหว่างการแบ่งอาจจะ "ได้รับรางวัล" โดยมีอัตราที่สูงขึ้นของการเจริญเติบโตและเพื่อให้เซลล์เหล่านี้พลาสมิดฟรี (บางครั้งเรียกว่า "หาย") อาจใช้เวลามากกว่าประชากร ถ้าพลาสมิดมียีนที่เซลล์ต้องการเพื่อความอยู่รอด (เช่นยีนเข้ารหัสเอนไซม์ที่ทำลายยาปฏิชีวนะ),แล้วเซลล์ที่เกิดขึ้นที่จะเตะออกพลาสมิดที่มี "การลงโทษ" (โดยภายหลังความตาย) มากกว่า "รางวัล" (ในขณะที่สถานการณ์ก่อนหน้านี้) ความดันเลือกที่ช่วยในการรักษาพลาสมิดประชากร. เว็บไซต์
โคลนไม่จำเป็นต้องที่ทั้งหมด แต่แน่ใจว่าเป็นสิ่งที่ดีที่จะมี!สิ่งที่ฉันหมายถึงโดย "เว็บไซต์โคลน" เป็นสถานที่ที่ดีเอ็นเอสามารถถูกย่อยโดยเอนไซม์ที่เฉพาะเจาะจง - จุดของรายการหรือการวิเคราะห์สำหรับการทำงานทางพันธุวิศวกรรม นี้เป็นเรื่องที่เราจะคุยในรายละเอียดมากที่จุดภายหลัง สำหรับตอนนี้คิดว่าตัวอย่างต่อไปนี้สมมติว่าคุณมีความกระหายน้ำมากและคุณจะซื้อสามารถของโซดาที่ไม่ได้เกิดขึ้นกับคุณว่าปลายด้านหนึ่งของกระป๋อง ("top") ถูกออกแบบมาเพื่อให้คุณสามารถเปิดมันได้อย่างง่ายดาย? ถ้าคุณซื้อสามารถของโซดากับปลายทั้งสองด้านล่างและด้านบนไม่คุณจะมีช่วงเวลาที่ยากดื่มมัน! เป็นวิธีเดียวกันกับพลาสมิด คุณสามารถมีพลาสมิดที่มีจำนวนมากของคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยม แต่คุณอาจขาดวิธีที่ง่ายของ "การเปิด" กับเอนไซม์.
คุณอาจจะจำได้ว่าดีเอ็นเอเกลียวคู่มีรูปแบบของ "เกลียวคู่" ซึ่งมีลักษณะบิตเช่นสายเครื่องโทรศัพท์ (ยกเว้นว่าสายโทรศัพท์ที่เป็นเกลียวเดี่ยว) คุณอาจจำได้ว่าเป็นเกลียวคู่ขวามือ (สำหรับแสดงความแตกต่างให้ดูที่ห้องโถง dna ซ้ายมือของเว็บไซต์ชื่อเสียง.)

คุณอาจสังเกตเห็นว่ายังผูกปมขึ้นสายโทรศัพท์จะได้รับ ,ถ้าเพื่อนร่วมห้องของคุณพลิกล็อกโทรศัพท์มือถือรอบไม่กี่ครั้งก่อนที่จะแขวนขึ้น นอตที่มีโครงสร้างการสั่งซื้อที่สูงขึ้นจะนำไปสู่​​ "ขดลวดขด."

dna มีปัญหาเดียวกันแม้ว่าเพื่อนร่วมห้องของคุณไม่ได้ที่จะตำหนิในเวลานี้! นอกเหนือจากโครงสร้างสองขดลวดที่เราทุกคนรู้จักและชื่นชอบดีเอ็นเอสามารถใช้ในการสั่งซื้อขดสูงที่บิดเป็นเกลียวคู่หนึ่งอีกรอบเราเรียกสิ่งนี้ว่า "ขด superhelical" หรือแค่ "supercoiling." ในโมเลกุลเชิงเส้นบิดเหล่านี้สามารถคลี่คลายได้ด้วยตัวเองให้จบไม่ได้รับการป้องกันจากการหมุน ในโมเลกุลทรงกลมปลายฟรีไม่มีบิด superhelical จะ "ถูกขังอยู่ใน" โมเลกุลและไม่สามารถผ่อนคลาย ขดนี้ไม่ได้เป็นเช่นเดียวกับขดลวดเกลียวขวามือสองที่คุณทุกคนคุ้นเคยโมเลกุล supercoiled เป็นขดลวดขด.

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

Plasmid มีองค์ประกอบของโครโมโซมพิเศษ มักจะเป็น DNA วงกลม Plasmids เราจะใช้ในระดับนี้โดยทั่วไปมี 3 องค์ประกอบที่สำคัญ:

จุดเริ่มต้นของการจำลองตัวเองของ
ยีนเครื่องหมายที่เลือก (เช่นทนต่อแอมพิซิลลิน)
ไซต์ cloning (ทำการแทรก DNAs ต่างประเทศ)
plasmid เป็น (โดยนิยาม) องค์ extrachromosomal มันไม่สามารถทำให้มีจุดเริ่มต้นของการจำลองดีเอ็นเอในโครโมโซมใช้ได้ นั่นคือ ดีเอ็นเอสังเคราะห์ภายใน (เช่นคัดลอกของ) plasmid ขึ้นอยู่กับมีแหล่งกำเนิดของการสังเคราะห์ดีเอ็นเอของตนเอง อย่างชัดเจน ถ้าไม่สามารถคัดลอก plasmid มันจะเป็นอย่างรวดเร็วผสมออกในประชากรแบ่งเซลล์เนื่องจากมันไม่สามารถผ่านในเซลล์ลูกสาว
เครื่องหมายเลือกไม่จริงองค์ประกอบจำเป็นของ plasmid เป็น แต่มันทำให้เรารักษาหุ้นของเซลล์ที่ประกอบด้วย plasmid สม่ำเสมอเมื่อเทียบเคียง บางครั้ง การแบก plasmid ทำให้เซลล์เป็นรองใช้เปรียบเทียบกับบ้านของ plasmid ฟรี เพื่อเซลล์กับ plasmids เติบโตช้า เซลล์ที่เกิดขึ้นกับ "เสือก" plasmid ของพวกเขาในระหว่างการหาร อาจเป็น "รางวัล" โดยมีอัตราการเจริญเติบโต และดังนั้นเหล่านี้ plasmid ฟรี (บางครั้งอ้างถึงเป็น "หาย") สูงกว่าเซลล์อาจใช้เวลามากกว่าประชากรได้ ถ้า plasmid ประกอบด้วยยีนที่เซลล์ต้องการอยู่รอด (ตัวอย่าง ยีนเอนไซม์ที่ทำลายยาปฏิชีวนะการเข้ารหัส), แล้ว เซลล์ที่เกิดขึ้นจะเตะออก plasmid มี "โทษ" (โดยภายหลังความตาย) มากกว่า "รางวัล" (ในสถานการณ์สมมติก่อนหน้านี้) ที่ใช้ความดันช่วยรักษา plasmid ในประชากร
ไซต์ cloning ไม่จำเป็นทั้งหมด แต่แน่นอนก็ดีจะมี สิ่งที่ผมหมายถึง โดย "โคลนไซต์" เป็นสถานที่ที่ดีเอ็นเอที่สามารถถูกย่อย โดยเฉพาะเอนไซม์จำกัด - จุดของรายการหรือวิเคราะห์งานพันธุวิศวกรรม นี้เป็นเรื่องเราจะคุยในรายละเอียดมากในภายหลัง สำหรับตอนนี้ คิดอย่าง: สมมติว่าคุณกำลังกระหายน้ำจริง ๆ และคุณซื้อสามารถของโซดา ไม่ได้เกิดกับคุณสุดของ ("บนสุด") ถูกออกแบบมาเพื่อให้คุณสามารถเปิดได้ ถ้าคุณซื้อของโซดาสองปลายด้านล่างและด้านบนไม่สามารถ คุณจะมีเวลายากการดื่มมัน มันเป็นวิธีเดียวกับ plasmids คุณสามารถมี plasmid ของคุณลักษณะยอดเยี่ยม แต่คุณอาจมีวิธีการง่าย ๆ ของ"มันเปิด" ด้วยเอนไซม์จำกัด.
คุณอาจจำว่า double-stranded DNA มีรูปแบบของการ "เกลียวคู่" ซึ่งมีลักษณะเล็กเหมือนสายโทรศัพท์มือถือเป็นโทรศัพท์ (ยกเว้นว่าสายโทรศัพท์เป็นเกลียวเดียว) นอกจากนี้คุณยังอาจจำว่า เกลียวคู่ได้ถนัด (expose บนความแตกต่าง การใช้ตาซ้ายมอบ DNA หอเกียรติยศไซต์)

คุณอาจสังเกตเห็นยัง ผูกปมวิธีค่าโทรศัพท์ สายได้ ถ้าเพื่อนร่วมห้องของคุณบิดโทรศัพท์มือถือกี่ครั้งก่อนวางสาย Knots ที่มีโครงสร้างลำดับสูงที่นำไปสู่ "คอยล์ขดลวด"

ดีเอ็นเอมีปัญหาเดียวกัน แม้ว่าเพื่อนร่วมห้องของคุณไม่ให้โทษเวลานี้ นอกเหนือจากโครงสร้างคู่ helical ที่เรารู้ และรัก ดีเอ็นเอสามารถใช้กับใบสูง coiling ที่บิดเกลียวคู่หนึ่งรอบอีก เราเรียกนี้ "superhelical coiling" หรือเพียง "supercoiling " ในโมเลกุลเชิงเส้นบิดเหล่านี้สามารถคลี่คลาย ด้วยตัวเอง ให้ไม่ไม่สิ้นสุดจากการหมุน ในโมเลกุลวงกลมมีปลายไม่ฟรี บิด superhelical ถูก "ล็อกใน" และโมเลกุลไม่ผ่อนคลาย Coiling นี้ไม่เหมือนกับขดเกลียวคู่ถนัดที่ไม่คุ้นเคยทั้งหมด โมเลกุล supercoiled เป็นขดลวดคอยล์

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

plasmid เป็นองค์ประกอบพิเศษ - chromosomal ที่มักดีเอ็นเอแบบกลม ที่ plasmids เราจะใช้ในที่นี้โดยปกติมีสามปัจจัยสำคัญ:

ที่แหล่งกำเนิดการจำลองแบบ
ซึ่งจะช่วยให้สามารถเลือกทำเครื่องหมายยีน(เช่นการต่อต้านการ ampicillin )
ที่การลอกแบบของไซต์(สถานที่เพื่อใส่ต่างประเทศ dnas )
หลังจากที่ plasmid (โดย High Definition )ที่ extrachromosomal ส่วน,และไม่สามารถทำให้การใช้ที่มาที่การจำลองแบบดีเอ็นเอในโครโมโซมหนึ่ง ที่มีการสังเคราะห์ดีเอ็นเออยู่ ภายใน (เช่นการทำสำเนา) plasmid ขึ้นอยู่กับที่มีที่มาของการสังเคราะห์ดีเอ็นเอของตัวเอง เห็นได้ชัดว่าหาก plasmid ที่ไม่ได้ถูกคัดลอกไปมันจะเจือจางได้อย่างรวดเร็วในประชากรของเซลล์แบ่งเพราะไม่ได้ผ่านไปในห้องขังลูกสาว.
ทำเครื่องหมายเลือกได้ไม่ได้จริงๆส่วนที่จำเป็นของ plasmid ที่แต่มันทำให้เป็นไปได้สำหรับเราที่จะรักษาหุ้นของเซลล์ที่มี plasmid ที่เครื่องแบบ ในบางครั้งการพกพา plasmid จะทำให้เซลล์ที่เป็นข้อเสียเปรียบทางเลือกเมื่อเทียบกับเพื่อนบ้าน plasmid - แบบไม่เสียค่าบริการดังนั้นเซลล์ที่พร้อมด้วย plasmids เติบโตได้อีกมากอย่างช้าๆเซลล์ที่เกิดขึ้นกับ"เตะออก" plasmid ของพวกเขาในระหว่างการแบ่งแยกอาจเป็น"ได้รับรางวัล"โดยมีอัตราดอกเบี้ยสูงกว่าการขยายตัวและทำให้เซลล์ plasmid - แบบไม่เสียค่าบริการ(บางครั้งเรียกว่าเป็น"งาน")นี้อาจใช้เวลามากกว่าประชากร หาก plasmid ที่ประกอบด้วยยีนที่เซลล์ที่ต้องการเพื่อความอยู่รอด(ตัวอย่างเช่นยีนที่การเข้ารหัสเอนไซม์ที่ทำลายปฏิชีวนะที่)แล้วเซลล์ที่เกิดขึ้นเป็นการเตะออกจาก plasmid ที่มี"ความผิดต้องระวางโทษ"(จากการตายต่อมา)มากกว่า"ได้รับรางวัล"(ในเหตุการณ์ก่อนหน้า) ความดันมีทางเลือกที่จะช่วยในการรักษา plasmid ในประชากร.
ไซต์การลอกแบบที่ไม่จำเป็นต้องอยู่แต่ก็มั่นใจว่ามีดีที่จะมีสิ่งที่ผมหมายถึงอะไร?"การลอกแบบ Site "คือสถานที่ซึ่งดีเอ็นเอที่จะมีการจำกัดเฉพาะด้วยเอนไซม์ - จุดที่การวิเคราะห์หรือการเข้าสำหรับการทำงานด้านพันธุวิศวกรรม โรงแรมแห่งนี้เป็นเรื่องที่เราจะมีการพูดคุยในรายละเอียดที่ดีเยี่ยมที่ใหม่ใน ภายหลัง สำหรับในตอนนี้คิดว่าในตัวอย่างต่อไปนี้ที่คิดว่าคุณจะต้องกระหายน้ำมากจริงๆและคุณซื้อสามารถโซดาไม่ได้เกิดขึ้นกับคุณที่ปลายด้านหนึ่งของสามารถ("บน")ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้คุณสามารถเปิดให้บริการได้อย่างสะดวกสบาย หากคุณซื้อสามารถโซดาพร้อมปลายสองด้านล่างและด้านบนคุณจะไม่มีช่วงเวลาที่ยากที่ดื่มน้ำได้ ซึ่งเป็นวิธีเดียวกับ plasmids คุณสามารถมี plasmid พร้อมด้วยความโดดเด่นอันน่าขนพองสยองเกล้าแต่คุณอาจจะไม่มีทางได้อย่างง่ายดายของ"การเปิดให้บริการ"ด้วยเอนไซม์ด้วยการจำกัด.
คุณอาจจะจำได้ว่าดีเอ็นเอดับเบิลคลิกที่สายตีเกลียวมีรูปแบบของ" Helix ดับเบิลคลิกที่"ที่มีลักษณะเหมือนโทรศัพท์มือถือโทรศัพท์ที่สายไฟ(เว้นแต่ว่าสายไฟโทรศัพท์คือ Helix เดียวได้) คุณอาจจะนึกได้ว่า Helix ดับเบิลคลิกที่เป็นคนถนัดขวา(สำหรับทำให้ที่อยู่ในความแตกต่างที่เข้าไปดูที่ห้องโถงมือซ้ายของดีเอ็นเอที่มีชื่อเสียงของไซต์)ยัง

คุณอาจจะสังเกตเห็นว่าปมขึ้นสายไฟโทรศัพท์ที่สามารถรับได้หากเพื่อนร่วมห้องของคุณเครื่องโทรศัพท์มือถือขณะเดียวกันที่อยู่โดยรอบสองสามครั้งก่อนแขวน นอตที่มีโครงสร้างการสั่งซื้อสูงกว่าที่นำไปสู่"ชนิดขดเกลียวขด"

ดีเอ็นเอมีปัญหาเดียวกันนี้แม้ว่าเพื่อนร่วมห้องของคุณไม่มีการตำหนิเวลานี้ นอกจากโครงสร้างแบบเตียงนอนเดี่ยวขนาดใหญ่หนึ่งเตียง - ตัวหนอนที่เราทั้งหมดทราบดีว่าความรักและดีเอ็นเอสามารถทำได้ในม้วนหางแนนซี่เป็นขดสั่งซื้อสูงกว่าที่ทำท่าหนึ่ง Helix คู่โดยรอบอีกเราจะโทรติดต่อ" superhelical นี้ม้วนหางแนนซี่เป็นขด"หรือแค่เพียง" supercoiling "ในแนวเส้นตรงโมเลกุลที่ดัดผมนี้สามารถเผยด้วยตนเองให้สิ้นสุดลงไม่ได้ทำให้ไม่สามารถออกจากการหมุน ในอณูวงกลมที่พร้อมด้วยไม่มีสิ้นสุดลงแบบไม่เสียค่าบริการขณะเดียวกัน superhelical ที่มี"ล็อคใน"และโมเลกุลที่ไม่สามารถผ่อนคลายได้ ม้วนหางแนนซี่เป็นขดนี้ไม่เหมือนกับทริปคอยล์:ดับเบิลคลิก Helix ถนัดขวาที่พร้อมด้วยที่คุณมีความคุ้นเคยกับทั้งหมดsupercoiled โมเลกุลที่มีขดลวดชนิดขดเกลียว.