? ? ? ? 今天介紹的病毒是大腸桿菌λ噬菌體(Bacteriophage Lambda，Lambda Phage，Lambda Virus)。這種噬菌體是一種溫和噬菌體，它的DNA在細菌內可以形成一種叫黏粒(Cosmid)的獨立DNA。

簡介

? ? ? ?大腸桿菌λ噬菌體是一種感染大腸桿菌(E. coli)的病毒。1950年，埃斯特·萊德伯格發(fā)現(xiàn)了它。這種野生型病毒有一個溫和的生命周期，它可以通過溶源作用駐留在宿主的基因組內，或進入裂解階段殺死并溶解宿主細胞以產(chǎn)生后代。大腸桿菌λ噬菌體在特定位點突變后，無法溶原化細胞；相反，它們在重復感染已經(jīng)溶原化的細胞后生長并進入裂解循環(huán)。

病毒學特征

? ? ? ? 大腸桿菌λ噬菌體顆粒由頭部(也稱為衣殼)、尾部和尾部纖維組成。頭部包含噬菌體的雙鏈線性DNA基因組。在感染過程中，噬菌體顆粒識別并與宿主大腸桿菌結合，導致噬菌體頭部的DNA通過尾部噴射到細菌細胞的細胞質中。通常，一個“裂解循環(huán)”隨之而來，在那里λ?DNA被復制和新的噬菌體顆粒在細胞內產(chǎn)生。隨后是細胞裂解，釋放細胞內容物，包括組裝好的病毒粒子到環(huán)境中。然而，在一定條件下，噬菌體DNA可能通過溶原途徑整合到宿主細胞染色體中。在這種狀態(tài)下，λ DNA被稱為前噬菌體，停留在宿主的基因組內，對宿主沒有明顯的傷害。當有前噬菌體存在時，宿主被稱為溶原。當溶原態(tài)細菌進入應激狀態(tài)時，該噬菌體可能進入裂解循環(huán)。

? ? ? ? ?大腸桿菌λ噬菌體病毒顆粒由頭部和尾部組成，尾部可以有尾部纖維。整個粒子由12-14種不同的蛋白質組成，蛋白質分子總數(shù)超過1000個，其中一個DNA分子位于噬菌體頭部。然而，目前尚不完全清楚L和M蛋白是否屬于病毒粒子，然而大腸桿菌λ噬菌體具有N蛋白介導的轉錄抗終止機制。

? ? ? ?基因組包含48490個堿基對的雙鏈線性DNA，在5'端兩端有12個堿基對的單鏈片段這兩個單鏈片段是cos位點的“粘性末端”。cos位點使宿主細胞質中的DNA環(huán)狀。因此，噬菌體基因組呈環(huán)狀，其長度為48502個堿基對。大腸桿菌λ噬菌體可以插入到大腸桿菌染色體中，然后被稱為前噬菌體。

基因工程應用

? ? ? ? 大腸桿菌λ噬菌體作為一種模式生物已被大量使用，并已在微生物遺傳學和后來的分子遺傳學中提供了豐富的有用工具。用途包括用作重組DNA克隆的載體——黏粒(Cosmid)；利用其位點特異性重組酶(int)通過重組法對克隆的DNA進行重組；以及它的Red操縱子的應用，包括蛋白質Red α(也被稱為“exo”)、Red β和Red γ在DNA工程方法中被稱為重組。

? ? ? ?除Cos序列外，大腸桿菌λ噬菌體的48kb DNA片段對生產(chǎn)性感染不是必需的，可以被外源DNA取代。由于大腸桿菌λ噬菌體比質粒更容易進入細菌，使其成為有用的載體，可以破壞或成為宿主DNA的一部分。大腸桿菌λ噬菌體可以被操縱和用作抗癌疫苗，納米顆粒，靶向人天冬酰胺基(天冬酰胺基)β-羥化酶(ASPH，HAAH)。大腸桿菌λ噬菌體在特化轉導的研究中也具有重要意義。