基因组文库是包含特定生物体总染色体 DNA 的两种类型的 DNA 文库之一。在基因组文库中，不同的 DNA 插入片段存储在一组相同的载体中。为了制备特定生物体的基因组文库，应从生物体中分离基因组 DNA。限制酶在特定 DNA 序列处消化基因组 DNA，产生基因组 DNA 片段。每个片段可能包含一个或两个基因。这些片段被插入到特定类型的载体中，并转化到宿主细菌中以制备 DNA 克隆。

涵盖的关键领域

1. 什么是基因组文库 – 定义，事实 2. 基因组文库是如何产生的 – 程序、滴度、筛选

关键词：基因组文库、滴度、限制性消化、筛选

什么是基因组文库

基因组文库是一组代表特定生物体 DNA 全部内容的 DNA 克隆。 DNA 克隆通过在微生物中的复制来繁殖。基因组文库允许研究人员从文库中分离出感兴趣的 DNA 片段以进行研究。基因组文库在全基因组测序中很重要。

基因组文库是如何产生的

下面描述了制备基因组文库所涉及的步骤。

1. 基因组 DNA 提取和纯化
2. 用特定的限制酶消化基因组 DNA——这可能会产生一组大小相似的 DNA 片段。每个片段可能包含基因组的一个或两个基因。
3. DNA 片段被插入到特定类型的载体中 – 用相同的限制酶消化载体，然后将插入片段连接到载体中。载体的选择取决于基因组的大小。矢量容量如下所示。

表 1：载体容量

矢量类型	插入尺寸
质粒	10 KB
λ噬菌体	20 KB
粘粒	45 KB
噬菌体P1	70-100 KB
P1人工染色体（PAC）	130-150 KB
细菌人工染色体（BAC）	120-300 KB
酵母人工染色体 (YAC)	250-2000 KB

4. 转化为宿主——宿主在大多数情况下是细菌或酵母。特定 DNA 片段的克隆是在宿主复制过程中形成的。

图 1：基因组文库制备

确定文库的滴度

该文库的滴度使研究人员能够了解样品中有多少转化的宿主细胞。它是通过稀释转化的细胞并计算每体积的细胞数来完成的。

筛选库

筛选允许从文库中分离特定的 DNA 片段。它主要可以通过两种方式完成，一种是直接选择重组体，另一种是检测表达。直接选择可以通过PCR和菌落杂交来完成。

结论

基因组文库是代表特定生物体基因组中全部 DNA 含量的 DNA 片段的集合。它是通过将基因组的片段化 DNA 插入载体并将重组分子转化到宿主细胞中进行增殖而产生的。

参考：

1. Kumar, Chinnu S.“基因组图书馆”。 LinkedIn SlideShare，2015 年 10 月 4 日，可在此处获取。

图片提供：

1. Aluquette 的“基因组图书馆建设”——自己的作品 (CC BY-SA 3.0)，来自 Commons Wikimedia