プラスミドマップとは、プラスミド内のエレメントの相対位置のことです。
プラスミドマップは、プラスミドの特徴を理解することで読み取ることができます。
プラスミドの名前とサイズ、プラスミド内のエレメントとその相対的な位置、プロモーターの向きなどです。
複製起点（ORI）、抗生物質耐性遺伝子、マルチクローニングサイト（MCS）、挿入物または目的の遺伝子、プロモーター領域、選択マーカー、プライマー結合部位がプラスミドの要素です。
プラスミド内の各要素の相対的な位置は、プラスミドをマッピングすることによって決定することができる。
プラスミドのマッピングに関わるプロセスは、制限マッピングと呼ばれる。
プラスミドマップとは
プラスミドマップとは、プラスミドを図式化したもので、プラスミドの主要なランドマークや要素の位置を示しています。
プラスミド内の要素の相対的な位置は、制限地図によって特定することができます。
制限地図は、特定のプラスミド内の制限認識部位の地図です。
従って、制限酵素によるプラスミドの消化に関与している。
図1に制限地図を示す。
図1: 制限地図
制限酵素地図の作成には、2つの方法があります。
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制限酵素による消化
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プラスミドを1種類または2種類の制限酵素で制限消化する。
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プラスミドから得られたフラグメントのサイズに基づいて、プラスミドをマッピングする。
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塩基配列の決定
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プラスミド全体の塩基配列を決定する。
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プラスミドを構成する要素の同定
プラスミドマップの読み方
図2：プラスミドマップ
プラスミドマップの読み方は、主にプラスミドの特徴に注目する。
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プラスミドの名前と大きさ
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プラスミドの名前と大きさは、円形のプラスミドの中央に表示されている。
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プラスミドを構成する要素
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複製原点 – 細菌の転写装置を呼び出して複製を開始するのに関与するDNA配列。
- 抗生物質耐性遺伝子 – プラスミドを持つ細菌を選択培地で選択することができる。
- マルチプルクローニングサイト – 外来DNA断片を挿入するための、複数の制限認識部位からなる短い配列。
- インサート – プラスミドに挿入される目的の遺伝子
- プロモーター領域 – 転写中のRNAポリメラーゼの結合部位
- 選択マーカー – 挿入された遺伝子の発現が成功したかどうかを選択することができる。
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プライマー結合部位 – 配列決定のためにプラスミドを PCR 増幅する際の開始部位となる。
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プラスミド内のエレメントの相対位置
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プラスミド内のエレメントの相対的な位置は、制限酵素マッピングまたはシークエンスによってマッピングされる。
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プロモーターの向き
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プラスミド内のプロモーターの向きは、プラスミド内の他の全ての要素の向き、特に挿入される遺伝子の向きを決定する上で重要です。
転写はプロモーターの3′末端で開始される。
従って、遺伝子が発現するためには、適切な向きにあることが必要である。
結論
プラスミドマップは、プラスミドの名称やサイズ、プラスミド内の要素の種類とその相対位置、プロモーターの向きなどの特徴を理解することで読み取ることができる。
