Klonowanie DNA jest ważnym procesem, który umożliwia namnażanie ważnych fragmentów DNA organizmów. Wymaga połączenia specyficznego DNA z DNA wektorowym w celu stworzenia rekombinowanego DNA, który przekształca się w organizm gospodarza. Wektor jest cząsteczką DNA, która zachowuje się jak nośnik do przenoszenia obcego materiału genetycznego do innej komórki lub organizmu. Powinien być zdolny do replikacji w organizmie gospodarza i wytwarzania wielu kopii rekombinowanego DNA. Istnieją różne rodzaje wektorów używanych do klonowania DNA. Drożdżowy sztuczny chromosom (YAC) i wektor fagowy M13 to dwa spośród nich. Kluczowa różnica między wektorem fagowym YAC i M13 jest taka YAC jest sztucznym chromosomem, który replikuje się w komórkach drożdży podczas Wektor faga M13 jest jednoniciowym kolistym DNA bakteriofaga M13, który się replikuje E coli komórki.
ZAWARTOŚĆ
1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest YAC
3. Co to jest wektor fagowy M13
4. Porównanie obok siebie - YAC vs M13 wektor fagowy
5. Podsumowanie
YAC jest sztucznie zbudowanym chromosomem, który ma zdolność przenoszenia dużego segmentu obcego DNA i replikacji w komórkach drożdży. Ma centromer, telomer i autonomicznie replikujące się sekwencje niezbędne do replikacji i stabilności. YAC powinien również nosić selektywny marker lub markery i miejsca restrykcyjne, aby był skutecznym wektorem do klonowania. Duże sekwencje w zakresie od 1000 kb do 2000 kb można wstawić do YAC i przenieść do drożdży.
Rysunek 01: Wektor YAC
Bakteriofag M13 jest wirusem, który infekuje i replikuje E coli. Genom bakteriofaga M13 jest niewielki, około 6,7 kb. Jest to jednoniciowy, kołowy i pozytywnie sensowny DNA. Wirus ten szczególnie infekuje E coli bakterie przez pilus F. Po wejściu do ssDNA do bakterii syntetyzuje swoją komplementarną nić i staje się dsDNA lub formą replikacyjną (RF) M13. RF może zachowywać się jak plazmid w organizmie gospodarza. DsDNA replikuje się w obrębie E coli i produkuje ssDNA z nowymi fagami. Te nowe fagi są stale uwalniane z E coli bez zabijania komórki gospodarza. Jednak infekcja spowalnia wzrost E. Coli. dsDNA można ekstrahować z komórek bakteryjnych i stosować jako wektory w klonowaniu DNA. Są one znane jako wektory fagowe M13. Można nimi łatwo manipulować i stosować je podobnie jak wektory plazmidowe.
Wrodzona zdolność infekcji tych fagów M13 służy jako dobra kwalifikacja do zastosowania jako wektor w klonowaniu genów. Podczas rozwijania M13 w wektor, kilka elementów powinno zostać włączonych do jego genomu. Są genem białka represora lac (lac I), regionu proksymalnego operatora Lac Z gen, promotor lac i miejsce wielokrotnego klonowania (polilinker). Gdy dsDNA z M13 stosuje się jako wektory, można go traktować jako wektor plazmidowy. Jednak zastosowanie ssDNA M13 ma zalety w sekwencjonowaniu DNA i mutagenezie ukierunkowanej.
Ponieważ wektor faga M13 zawiera wiele miejsc klonowania w LacZ region, rekombinowane wektory można łatwo zidentyfikować przez przeszukiwanie niebiesko-białej kolonii na płytkach agarowych zawierających IPTG i X-Gal. Niebieskie płytki wytworzone na płytkach nie zawierają rekombinowanych fagów. Dlatego fagi z wstawkami można wybrać do celów klonowania.
Rycina 02: Bakteriofag M13
YAC vs M13 Phage Vector | |
YAC to genetycznie zmodyfikowany chromosom, który ma zdolność przenoszenia dużego segmentu obcego DNA i replikacji w komórkach drożdży. | Wektor faga M13 jest wektorem wirusowym opracowanym przez bakteriofaga M13, który służy do wstawiania obcego DNA E coli. |
Cel, powód | |
YAC zaprojektowano do klonowania dużych fragmentów genomowego DNA w drożdżach. | Wektory fagowe M13 są stosowane do wstawiania obcego DNA do E coli. |
Wstaw długość | |
YAC mogą zawierać wstawki genomowe wielkości megabazy (1000 kb - 2000 kb). | Rozmiar wkładek wynosi około 1500 bps. |
Budowa | |
DNA YAC jest trudne do oczyszczenia w stanie nienaruszonym i wymaga wysokiego stężenia do generowania układu wektorowego YAC. | Występuje poprzez cykliczny fotosyntetyczny łańcuch elektronów. |
Stabilność | |
YAC jest niestabilny. | Fagi M13 można łatwo wyodrębnić. |
Rozmiar | |
Enzymy to większe cząsteczki. | Fagi M13 są stabilne niż YAC. |
YAC jest sztucznie skonstruowanym systemem wektorowym wykorzystującym określony region chromosomu drożdży do wstawiania dużych segmentów materiału genetycznego do komórek drożdży. Wektor faga M13 jest systemem wektorowym pochodzącym z bakteriofaga M 13, który wykorzystuje E coli jako organizm gospodarza. Jest to główna różnica między YAC i M13 Phage Vector. Oba są równie przydatne w technologii rekombinacji DNA i klonowaniu genów.
Odniesienie:
1. „Vector”. Notatki genetyczne - wektor. N.p., n.d. Sieć. 16 maja 2017 r. Https://genetics-notes.wikispaces.com/Vector
2. „Sztuczny chromosom drożdży”. Wikipedia. Fundacja Wikimedia, 21 kwietnia 2017 r. Internet. 16 maja 2017 r. .
Zdjęcie dzięki uprzejmości:
1. „M13B” Autor: J3D3 - Praca własna (CC BY-SA 3.0) przez Commons Wikimedia