Рассмотренный в предыдущих разделах обмен участками хромосомной ДНК у бактерий был в основном ограничен пределами одного вида. Но, как мы уже упоминали, передача внехромосомных молекул ДНК, способных к автономной репликации, может преодолеть этот барьер. При молекулярном клонировании (рис. 15.21) используют плазмиды в качестве переносчиков (векторов) для введения в бактериальную клет­ку и репродукции в ней чужеродной ДНК, которая может быть даже эу-кариотического происхождения. Для этой цели плазмиду и соответ­ствующую чужеродную ДНК обрабатывают специфической рестрикта-зой,   например   EcoRl.   В   результате   из   обоих   препаратов   ДНК

образуются линейные фрагменты ДНК с одноиепочечными концами, состоящими из последовательностей ААТТ или ТТАА. Если полученные таким образом фрагменты той и другой ДНК смешать, то в результате спаривания оснований произойдет соединение комплементарных одно-цепочечных концов. Места разрывов ковалентно связывают, добавляя полинуклеотидлигазу. Этим этапом заканчивается создание реком-бинантной молекулы ДНК-так называемой гибридной плазмиды (хи­мерной ДНК).

Для того чтобы генетическая информация гибридной плазмиды мо­гла проявиться, необходим белоксинтезирующий аппарат бактериаль­ной клетки. Поэтому плазмиду вводят в бактериальную клетку путем трансформации (см. выше). Если гибридная плазмида будет представле­на в клетке в большом числе копий, то чужеродная ДНК будет много­кратно воспроизводиться вместе с плазмидой. Потомство клетки, со­держащей гибридную ДНК, генетически однородно - оно образует клон.

Метод клонирования нашел множество новых применений. С помощью микробов можно получать большие количества чужерод­ной ДНК, чтобы исследовать ее. Если в бактериальной клетке происхо­дит экспрессия генов такой ДНК, это позволяет микробиологическим путем получать, например, гормоны и ферменты. Новый метод может быть применен на пользу человека; поскольку, однако, конструирование новых ДНК при неумелом обращении с материалом сопряжено с опас­ностью, практическое применение описанного метода требует строгого соблюдения ряда предосторожностей.