文章来源于分子庄园，作者木子庄主
质粒是基因工程中常用的载体，也是生物学实验的基本要素，所以了解质粒的基本组成元素、正确的阅读质粒图谱是实验的第一步。
Origin of Replication(ORI)，复制起始位点，即控制复制起始的位点，通过募集复制相关蛋白在质粒内启动复制。
Ori序列特点：
1、复制原点处的A和T特别多，相对氢键少，不稳定，DNA容易解旋，因此就容易和引物结合，成为转录的起点或复制的起点。
2、Ori的箭头指复制方向，而质粒中其他元件的箭头一般指转录方向(正向)。
3、质粒的Ori决定了质粒的宿主及质粒的拷贝数，具有相同ori的质粒不可共转染（质粒的不相容性）。
4、一般真核质粒会有两个Ori，属于穿梭质粒的一种，意思是一般这个质粒既有原核生物的Ori(方便在如大肠杆菌的细菌中复制、扩增)，还有真核生物的Ori(方便其在真核细胞中表达)。
5、真核生物DNA分子通常有多个复制起始位点，而原核生物通常只有一个。
二、筛选标记(抗生素抗性基因)
质粒载体中的筛选标签，多为抗生素抗性基因，方便后续通过抗生素筛选阳性克隆。只存在单抗性的质粒多为原核克隆载体和原核表达载体，而存在两种或以上的抗性的多为穿梭质粒。
1、Ampr，氨苄抗性基因，水解β-内酰胺环，解除氨苄的毒性。原核抗性，用于质粒抽提时的筛选。
2、tetr，可以阻止四环素进入细胞。
3、camr，生成氯霉素羟乙酰基衍生物，使之失去毒性。
4、neor（kanr），氨基糖苷磷酸转移酶，使G418（卡那霉素衍生物）失活。
5、hygr，使潮霉素β失活。
6、Puro，嘌呤霉素抗性基因，真核抗性，用于质粒或病毒进入细胞后的筛选。
三、多克隆位点MCS
多克隆位点（multiple cloning site, MCS），指的是包含数个（最多20个）限制性酶切位点（restriction site）的一段很短的DNA序列。决定能不能放目的基因(也就是目的基因中是否包含此酶切位点)以及如何放置目的基因(就是你选择什么限制性内切酶来克隆)。
MCS上含有多个单一酶切位点，是外源DNA的插入部位，每个限制性酶切位点通常是唯一的，即它们在一个特定的载体质粒中只出现一次。不同酶的酶切位点可有重叠。
在表达质粒中，MCS通常位于一般位于转录启动和转录终止信号之间，因此当基因插入MCS时，其表达将由启动子驱动。
四、表达系统元件
可用来区别克隆载体与表达载体。克隆载体中加入一些与表达调控有关的元件即成为表达载体。主要包括启动子－核糖体结合位点－克隆位点－转录终止信号。
启动子是能够使基因进行转录的一段大小约为20bp的DNA序列。这个DNA序列常在基因或操纵子编码序列的上游，是DNA分子上可以与RNApol特异性结合并使之开始转录的部位，但启动子本身不被转录。
1）启动子特点
①可以被RNA polymerase识别并结合，并启动转录。
③启动子是质粒非常重要的一个组成元件，它决定着目的基因可以在何种细胞中进行表达,也决定着这个基因转录的蛋白表达量。选择组织特异性启动子，则可以实现目的基因的组织特异性表达。启动子的强度与目的基因的表达水平密切相关。
④在原核生物如细菌中,只存在一种RNA polymerase。真核生物中则有3种RNA polymerase，分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种。
RNA聚合酶Ⅰ存在于核仁中，转录rRNA顺序；RNA聚合酶Ⅱ存在于核质中，转录大多数基因，需要“TATA”框；RNA聚合酶Ⅲ存在于核质中，转录很少几种基因如tRNA基因。
⑤启动子需要与宿主细胞类型相对应，细菌启动子与真核启动子是不可互用。例如，如果打算在人细胞中使用质粒，则启动子将是人或哺乳动物启动子序列。而在大肠杆菌中使用质粒，则将是原核生物启动子序列。
2）启动子类型
启动子有不同的类型，有些启动子可以一直工作(组成型启动子)，而有些启动子是需要进行调控的(诱导性启动子)。
①组成型启动子
这类启动子用于组成型蛋白质的持续表达，不同组织器官和发育阶段的基因表达没有明显差异，不受时期、部分、环境的影响，这类启动子一般比较弱(因为较强后，它消耗的能量很多，会造成宿主的负担大从而死亡)。
②诱导型启动子
指在某些特定的物理或化学信号的刺激下，该种类型的启动子可以大幅度地提高基因的转录水平，即受到外界条件诱导后开始工作。这类启动子通常比较强，通常都是抗生素启动子，如Tet，Puo这种。
启动子的强弱主要是其与RNA polymerase相互作用的强弱及多少有关系。而强启动子通常直接或间接影响着RNA polymerase的产量。
③组织/细胞基因特异性启动子
亦称之为器官特异性启动子，是指在该启动子调控下，外源基因的表达一般只发生在某些特定的器官或组织部位，并往往表现出发育调节的特性。其最大的优点是它所启动的外源基因在受体中仅在需要的部位特异表达，从而克服了组成型启动子启动的外源基因在受体中非特异、持续、高效表达所造成的浪费，增加转基因的效果。
2、增强子/沉默子
增强子为真核基因组（包括真核病毒基因组）中的一种具有增强邻近基因转录过程的调控序列。
3、核糖体结合位点/起始密码/SD序列（Rbs/AGU/SDs）
mRNA有核糖体的两个结合位点，对于原核而言是 AUG（起始密码）和SD序列。
5、转录终止序列（终止子）/翻译终止密码子/终止信号(Terms)/加poly(A)信号
poly(A) tail，真核生物mRNA的3´端都存在的一段序列，可以起到稳定mRNA的作用。这种尾巴不由基因编码，而是在转录后加到mRNA上的。加尾过程受位于终止密码3´端的加尾信号序列所控制。
结构基因的最后一个外显子中有一个AATAAA的保守序列，此位点下游有一段GT或T富丰区，这2部分共同构成poly(A)加尾信号。
五、Insert 插入片段
插入片段是克隆到MCS中的基因、启动子或其他 DNA片段，通常是人们所希望研究的遗传元件。
六、Selectable Marker
选择性标记，筛选已经成功摄取质粒的细胞。注意该选择性标记区别于细菌中的抗性筛选。细菌抗性基因筛选用于质粒扩增过程，选择性标记用于筛选或标记转染后的细胞。选择性标记通常是抗性筛选或者荧光蛋白。
理论上标记可以放在目的基因的5´端和3´端，通常默认放在基因的3´端，但是具体需要根据目的基因的功能考虑，比如目的基因是否有信号肽，目的基因的C端后期是否会被切除等，这些因素都会决定标记的位置。
七、Primer Binding Site
参考文献：
［1］如何阅读质粒图谱-百度文库
［2］初学者的福音，分分钟教你阅读质粒图谱！-北京百奥思科生物医学技术有限公司
［3］【一些概念】关于启动子|启动子|序列|位点-新浪新闻
［4］SD序列-快懂百科
［5］「分子生物学」提纲-学习笔记-知识总结-知乎-叫我志成就好
［6］一文解读：质粒载体及各个组成元件-拾光小知识
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