人工染色体载体

普通的DNA克隆载体最大容量均有限，通常不超过50 kb，如常用的λ噬菌体载体能装载的外源DNA片段长约24 kb，黏粒载体也只能接受35～45 kb。因此，许多基因由于过于庞大而不能作为单一片段克隆于这些载体之中。人类基因组工程、水稻基因组工程尤其需要能容纳更长DNA片段的载体。如人类第Ⅷ因子基因编码凝血因子，它的缺陷可导致血友病，该基因在人类基因组中至少有190 kb。要得到包含完整基因的克隆，有时就需要大容量的载体，由此人工染色体克隆载体应运而生。1983年，成功地构建了第一条YAC。继YAC之后，细菌人工BAC、PAC和哺乳动物人工染色体相继问世。至今，人工染色体，已成为基因组分析、基因功能鉴定、染色体结构与功能关系研究的重要工具。

人工染色体克隆载体实际上是一种穿梭载体，该载体含有质粒克隆载体所必备的第一受体（如大肠杆菌）的质粒复制起点（ori），还含有第二受体（如酵母菌）染色体DNA着丝点、端粒和复制起点的序列以及合适的选择标记基因。这样的克隆载体在第一受体细胞内可以按质粒复制形式进行高复制。人工染色体载体在体外与目的DNA片段重组后，转化第二受体细胞，可在转化的细胞内按染色体DNA复制的形式进行复制和传递。筛选第一受体的克隆子，一般采用抗生素抗性选择标记；而筛选第二受体的克隆子，通常采用与受体互补的营养缺陷型筛选方法。与其他的克隆载体相比较，人工染色体克隆载体的特点是能容纳长达1 000 kb甚至3 000 kb的外源DNA片段。