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病毒载体有哪些？有什么优缺点？

用三质粒系统构建慢病毒颗粒，如附件；

问题
1AmpR是在筛选阳性质粒时发挥作用；
2氨卞青霉素只对原核生物起作用；
3在病毒颗粒感染目的细胞后，AmpR并未在目的细胞中表达（或者说没整合入目的细胞基因组）
4如果有整合入目的细胞基因组，那么可以起到药物筛选的作用吗？

慢病毒系统构建.doc(182.0k)

基因捕获载体在基因组中也有“hot”和“cold”插入位点。但是计算机模拟显示,按照单个克隆被捕获的百分比,如果以多种类型的载体进行足够多次的突变实验所获得的突变克隆就可以覆盖整个ES细胞基因组中全部基因位点 。因此,新型捕获策略和载体不断被设计应用。
早期基因捕获载体的特点是当报告基因与内源基因的读码框一致时,产生由内源蛋白的N 末端与报告基因蛋白融合的活性蛋白质 。近来对这一类载体所做的改进是在报告基因与SA 序列间插入一来源于脑、心肌炎病毒的IRES ,这样即使报告基因与捕获基因不发生融合也可产生报告基因翻译产物。尽管ES 细胞中大量基因具转录活性,为了获得全基因组突变克隆必须使用不依赖于捕获基因表达的筛选策略。因此,在第一、二代基因捕获载体中应用报告基因和含自身启动子( PGK) 的筛选标记基因neo ,抗药性的产生不需要捕获基因的表达。不同的是,第二代基因捕获载体中筛选标记基因3′末端没有polyA 加尾信号而含有一剪接供体序列 ,必须由内源基因提供polyA 加尾信号以产生稳定的筛选标记基因mRNA 而获得筛选克隆,因此与第一代载体相比,降低了基因间插入的背景。polyA 捕获载体还解决了第一代基因捕获载体突变基因信息鉴定的难题。3′- RACE 可用以鉴定polyA 捕获基因3′端编码序列或3′非翻译区(UTRs) 序列信息,对于基因鉴定比5′- UTRs 序列有用得多。用以克隆捕获特异类型蛋白编码基因的多种新型载体也已问世,如Skarnes 等利用分泌蛋白的原理及β-gal 活性在内质网被灭活的特点设计了一种载体专门用以捕获在ES 细胞中表达的编码穿膜分泌蛋白的基因 。一些研究小组还在载体中引入了重组位点,以实现由重组酶介导的捕获位点插入后修饰 。这种“敲进 ”的策略允许对捕获位点作进一步修饰,如“指派”捕获基因的启动子成分驱动敲入的转基因表达来进行“回复突变( rescue) ”或细胞标记实验;通过敲入含不同突变的捕获基因cDNA 还可产生等位基因系列;含lox 位点的载体还可实现在捕获基因组条件性取代载体产生更精细的突变,包括点突变和/ 或选择性表型标记,可以更好地控制突变的性质。向左转|向右转

近年来的研究发现，一些小的双链RNA可以通过促使mRNA降解，高效、特异的阻断体内特定基因表达。称为RNA干扰（RNA interference，RNAi）。由于RNAi可以作为一种简单有效的代替基因敲除的工具，在功能基因组学研究、基因治疗等领域得到了越来越多的重视。为此被Science评为2001年最重要成果之一。RNAi，即引入双链RNA，通过特异性结合互补链从而抑制基因表达/引发转录后沉默。许多的研究人员开始用RNAi作为一种工具研究基因功能。较早的哺乳动物RNAi实验中，siRNAs通过化学方法合成。进一步的，开始有了商业化的体外转录方法合成siRNA的试剂盒提供，比化学合成方法经济。现在已有研究小组开发表达载体，能够在哺乳动物细胞中持续表达siRNAs。Stratagene的新产品GeneEraser™ shRNA expression vector，可以表达shRNA，在体内加工后形成类似siRNAs的分子，能够引发RNAi过程。

现要针对细胞中的某种抑制蛋白IF1(基因大概300多bp)构建干扰以及过表达的慢病毒载体，如果找公司构建3个干扰的慢病毒，收到之后需要筛选出干扰效率最高的，请问该如何筛选？如何判断其干扰效率？过表达的又该怎么办？做完转染之后，我需要用TNF-α处理细胞，然后检测细胞的增殖、凋亡以及抑制蛋白IF1的表达情况，这样的话我是不是需要构建稳定株？(新手，且无人指导，所以有很多问题)还望有前辈可以多多指点迷津

各位大神，我现在用PET28α作为表达载体，在连接的时候是不是载体要进行双酶切、胶回收?我双酶切的目的片段和PET28α连接后，导入感受态中没有成功，不知道怎么回事，请教各位。

①组成型启动子（constitutive promoter）是指在该类启动子控制下，结构基因的表达大体恒定在一定水平上，在不同组织、部位表达水平没有明显差异。目前使用最广泛的组成型启动子是花椰菜花叶病毒（CaMV）35S 启动子、来自根癌农杆菌Ti 质粒T-DNA 区域的胭脂碱合成酶基因nos 启动子，后者虽来自细菌，但具有植物启动子的特性。
　　在组成型启动子调控下，不同组织器官和发育阶段的基因表达没有明显差异，因而称之组成型启动子，双子叶植 物中最常使用的组成型启动子是花椰菜花叶病毒（CaMV）35S启动子，它具多种顺式作用元件。其转录起始位点上游-343～-46bp是转录增强区 ，-343～-208和-208～-90bp是转录激活区，-90～-46bp是进一步增强转录活性的区域，在了解CaMV 35S启动子各种顺式作用元件的基础上，人 们利用它的核心序列构建人工启动子，以得到转录活性更高的启动子，Mitsuhara等利用CaMv 35s核心启动子与CaMV 35S启动子的5‘端不同区段 和烟草花叶病毒的5’非转录区（omega序列）相连，发现把两个CaMV 35S启动子-419～-90（E12）序列与omega序列串联，在转基因烟草中GUS有 最大的表达活性，把7个CaMV35S启动子的-290～-90（E7）序列与omega序列串联，非常适合驱动外源基因在水稻中的表达。用这两种结构驱动 GUS基因表达，在转基因烟草和水稻中GUS活性比单用CaMV 35S启动子高20～70倍。
　　另一种高效的组成型启动子CsVMV是从木薯叶脉花叶病毒（cassava vein mosaic virus ）中分离的。该启动子 -222～-173bp负责驱动基因在植物绿色组织和根尖中表达，其中-219/-203是TGACG重复基序，即as1 （activating sequence 1），-183/-180为 GATA（又称为as2），这两个元件的互作对控制基因在绿色组织中表达至关重要。该启动子-178～-63bp包含负责调控基因在维管组织中表达的 元件。CsVMV启动子在转基因葡萄中驱动外源基因的转录能力与使用两个串联的CaMV35S启动子相当，两个串联的CsVMV启动子转录活性更强。 Rance等利用CoYMV（commelina yellow mosaic virus），CsVMV启动子区和CaMV 35S启动子的激活序列（as1，as2）人工构建高效融合启动子，瞬 时表达实验表明该启动子可驱动报告基因在双子叶植物烟草中高效表达，在单子叶植物玉米中其驱动能力比通常使用的γ玉米蛋白启动子高6倍。因此用这种人工构建的高效 启动子驱动抗病基因或目的蛋白基因，在双子叶和单子叶植物中均可达到较理想的效果。
　　人们高度重视从植物本身克隆组成型启动子，并初见成效，例如肌动蛋白（actin）和泛素（ubiquitin）等基因的启动子已被克隆。用这些启动子代替CaMV 35S启动子，可以更有效地在单子叶植物中驱动外源基因的转录。Naomi等分别从拟南芥的色氨酸合酶β 亚基基因和植物光敏色素基因中克隆了相应启动子，用其代替CaMV 35S启动子，在转基因烟草中也取得了很好的表达效果。
　　由于组成型启动子驱动的基因在植物各组织中均有不同程度表达，应用中逐渐暴露出一些问题。例如外源基因在 整株植物中表达，产生大量异源蛋白质或代谢产物在植物体内积累，打破了植物原有的代谢平衡，有些产物对植物并非必需甚至有毒，因而阻 碍了植物的正常生长，甚至导致死亡。另外，重复使用同一种启动子驱动两个或两个以上的外源基因可能引起基因沉默或共抑制现象。因此， 人们寻找更为有效的组织、器官特异性启动子代替组成型启动子，以更好地调控植物基因表达。
　　②组织特异启动子（tissue-specific promoter）又称器官特异性启动子。在这类启动子调控下，基因往往只在某些特定的器官或组织部位表达，并表现出发育调节的特性。例如烟草的花粉绒毡层细胞中特异表达基因启动子TA29，豌豆的豆清蛋白（leguimin）基因启动子可在转化植物种子中特异性表达，马铃薯块茎储藏蛋白（patatin）基因启动子在块茎中优势表达。
　　2.1根特异启动子
　　根的发生和发育是植物发育过程中的重要问题，研究根中特异表达基因及其启动子无疑是重要的。拟南芥根中特异表达的黑芥子酶（myrosinase）是由Pyk10基因编码的。Pyk10启动子中存在若干器官特异性表达和 植物激素应答的特异元件，如ACGT-核心序列、CANNTG-motifs、GATA-motifs、诱导物（elicitor）应答元件W-box（（T）TGAC（C））、植物激素应答 元件（如as-1元件、生长素和脱落酸应答元件、Myb元件）和细胞特异表达元件等。其中ACGT，CANNTG，GATA等顺式作用元件是决定组织器官特异 表达的转录因子结合位点，Myb元件在控制植物次生代谢、调节细胞形态建成及信号传导通路中起作用。
　　根特异表达系统可用于研究转基因植物的高渗胁迫耐受、植物修复和根际分泌等问题。BoriSjuk等用根特异启动 子mas2‘，GFP和烟草钙网蛋白（calreticulin）基因构建融合表达载体，水培转基因烟草结果表明，根细胞不仅能够高效生产GFP，而且可将目的 蛋白质分泌到液体培养基中。因此利用该启动子与其他有用的能编码蛋白质的基因融合，不仅可大量生产目的蛋白质，且更便于回收产物。
　　2.2 茎特异启动子
　　Trindade等利用cDNA-AFLP技术从马铃薯中分离了一个与乙醇脱氢酶非常相似的TDF511（transcript derived fragment），其基因Stgan可能参与植物体内影响赤霉素水平的复合物的合成。在NCBI数据库中，比较Stgan启动子与马铃薯的patatin Ⅰ和Ⅱ、 蛋白酶抑制子、nodulin 22K和23K等编码蛋白质基因的启动子，发现它们包含一些可能与蔗糖应答反应有关的共有序列；该启动子还包含植物 中几个保守的转录因子（如Dof1，Dof2，Dof3和PBF）的结合位点。构建Stgan启动子-GUS融合表达载体转化烟草，GUS组织化学染色显示该启动子 驱动基因在茎结节处特异表达，可能参与块茎形成过程。
　　研究在茎中特异表达基因的启动子，不仅可从分子水平了解茎的发生、分化过程，更重要的是利用这些启动子调 节植物代谢可满足人类需求，如人们对木质素生物合成及其调控的研究。木质素是植物体内仅次于纤维素的一种含量丰富而重要的有机大分子 物质，它的存在对于增加植物机械强度、远距离水分运输和抵抗外界不良环境的侵袭都是非常有益的。然而，木质素的存在也有一定的负面作 用。因此，人们希望通过调节木质素的合成以降低其含量。目前多使用CaMV35S启动子驱动目的基因，近年来已分离一些木质素生物合成途径中 关键酶基因的启动子，如4CL，F5H等基因的启动子，人们正在尝试利用这些特异性启动子来调节木质素的生物合成。Bell-Lelong等已从拟南芥 中分离了肉桂酸羟-4-基化酶（cinnamate-4-hydroxylase，C4H）基因的启动子，本实验室首次从毛白杨中分离了C4H启动子，并对该启动子的功 能进行了初步鉴定。GUS组织化学染色和GUS荧光测定结果表明。G4H启动子驱动外源基因在烟草茎的维管组织中丰富表达，有望将来利用该启动 子驱动功能基因调控木质素的生物合成过程。
　　2.3 叶特异启动子
　　Marraccini等从咖啡（coffea arabica）中克隆了1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶（rubisco）小亚基基因RBCS1， 该基因在一年生植物咖啡的叶中特异表达。研究发现RBCS1启动子上游GTGGTTAAT序列与豌豆RBCS3A启动子的BoxⅡ核心序列相同；在其启动子G -box（GCCACGTGGC）两侧分别有一个类I-box（核心序列为GATAAG），形成I-G-I结构，推测G-box十个碱基的回文结构可能结合某个转录因子；其AT-1 box（AGAATTTTTATT） 与其他RBCS和CAB基因的AT-1 box（AATATTTTTATT）相比只有两个碱基不同；类L-box（AAAATTAACCAA）与马铃薯RBCS1和RBCS3A启动子的相同。由此 可见，植物叶特异表达顺式元件具高度保守性。
　　有趣的是Taniguchi等在玉米中发现了一个双元启动子系统（dual promoter system）。PPDK（pyruvate， orthophosphate dikinase）是C4植物光合反应中的一个叶绿体酶，该酶基因Pdk具有一个双元启动子系统（C4Pdk启动子和细胞质Pdk启动子）。这 两个启动子的区别在于起始密码子和拼接方式的差异，C4Pdk启动子驱动Pdk转录成较长的mRNA。基因产物定位在叶绿体中；细胞质Pdk启动子在 Pdk基因的第一个内含子中，驱动Pdk转录成较短的mRNA，它所编码的蛋白质定位于细胞质中，又称为细胞质Pdk启动子。C4Pdk启动子是受光诱 导的强启动子，驱动基因在玉米叶肉细胞中特异表达；而细胞质Pdk启动子是个弱启动子，且不具有组织特异性。大多数C4植物的光合作用相关 基因的表达具有细胞特异性，且主要在转录水平调节基因表达活性，因此，可利用该启动子在C4植物叶肉细胞中高效表达外源基因。

siRNA表达载体构建好后，即可进行RNA干扰主体实验。RNA干扰主体实验的重点在于： 按照nature的标准，一个严格的RNAi介导knockdown实验要有6个对照：⒈转染试剂对照（监控转染及培养条件对结果的影响）

因为目的基因要靠运载体进入受体细胞，然后目的基因才能在受体细胞中表达。所以基因表达载体的构建是基因工程的核心

病毒，噬菌体衍生物，质粒（环状DNA分子）

各位战友，请教一下问题，就是大家在构建报告基因的启动子区时，是如何选定启动子区的长度呢？
　　第二个问题是不是构建的启动子区均要有一个TATA盒的结构在里面，不然构建的启动子如何就能驱动LUC的表达呢？
　　第三个问题是，如果我们在构建时长度延至ATG之后100－200BP的启动子是否会影响LUC的表达呢？

谢谢！

原因主要有：
①动物病毒含有能够被真核细胞识别的有效的启动子.
②有许多种动物病毒,在其感染周期中都能够持续地复制,使其基因组拷贝数达到相当高的水平.
③有些动物病毒具有控制自己复制的顺式元件和反式作用因子.
④有些动物病毒,在它们的复制过程中能高效稳定地整合到寄主核基因组上.
⑤病毒的外壳蛋白质能够识别细胞接受器(acceptor).用病毒外壳蛋白质包装重组质粒DNA形成的假病毒颗粒(pseudovirions),即构成了一种高效的转化体系.