Kloniranje DNK važan je proces koji omogućava razmnožavanje važnih fragmenata DNK u organizmima. Za stvaranje rekombinantne DNK koja se transformira u organizam domaćina zahtijeva spajanje specifične DNA s vektorskom DNK. Vektor je molekula DNA koja se ponaša kao sredstvo za prenošenje stranog genetskog materijala u drugu stanicu ili organizam. Trebao bi se moći razmnožavati u organizmu domaćina i stvarati višestruke kopije rekombinantne DNA. Postoje različite vrste vektora koji se koriste u kloniranju DNK. Umjetni kromosom kvasca (YAC) i fazni vektor M13 dvije su vrste. Ključna razlika između YAC i M13 fag vektora je ta YAC je umjetni kromosom koji se razmnožava u stanicama kvasca dok M13 fag vektor je jednolančana kružna DNA bakteriofaga M13 koja se replicira u E coli Stanice.
SADRŽAJ
1. Pregled i ključne razlike
2. Što je YAC
3. Što je M13 fazni vektor
4. Usporedna usporedba - YAC i M13 Phage Vector
5. Sažetak
YAC je umjetno izgrađen kromosom koji ima mogućnost nošenja velikog segmenta strane DNK i umnožavanja unutar stanica kvasca. Ima centromere, telomere i autonomno replicirajuće sekvence neophodne za replikaciju i stabilnost. YAC također treba nositi selektivni marker ili biljege i mjesta restrikcije kako bi ga učinio učinkovitim vektorom kloniranja. Veliki nizovi od 1000 kb do 2000 kb mogu se umetnuti u YAC i prenijeti u kvas.
Slika 01: YAC Vector
Bakteriofag M13 je virus koji se zarazi i razmnožava u E coli. Genom bakterije M13 bakteriofaga je malih dimenzija, oko 6,7 kb. To je jednolančani, kružni i pozitivni DNK. Ovaj virus posebno zarazi E coli bakterija kroz F pilus. Jednom kada uđe u ssDNA u bakteriju, sintetizira njezin komplementarni lanac i postaje dsDNA ili replikativni oblik (RF) M13. RF se može ponašati poput plazmida u organizmu domaćina. DsDNA se replicira unutar E coli i proizvodi ssDNA koja nosi nove fage. Ovi novi fagovi se neprekidno oslobađaju E coli bez ubijanja stanice domaćina. Međutim, infekcija usporava rast E Coli. dsDNA se može ekstrahirati iz bakterijskih stanica i koristiti kao vektori u kloniranju DNA. Poznati su kao fazni vektori M13. Njima se lako može manipulirati i koristiti slično kao plazmidni vektori.
Inherentna sposobnost infekcije ovih M13 faga služi kao dobra kvalifikacija za upotrebu kao vektora u kloniranju gena. Kada se M13 razvija u vektor, u njegov genom treba ugraditi nekoliko elemenata. Oni su, gen za protein lac repressor (lac I), operativno-proksimalno područje lac Z gen, lac promotor i mjesto višestrukog kloniranja (polilinker). Kada se dsDNA M13 koristi kao vektori, ona se može tretirati kao vektor plazmida. Međutim, primjena ssDNA M13 ima prednosti u sekvenciranju DNK i mutagenezi usmjerenoj na mjesto.
Budući da faktor M13 fag nosi više mjesta kloniranja u lacZ regiju, rekombinirani vektori mogu se lako identificirati prekrivanjem plavo / bijele kolonije na agarnim pločama koje sadrže IPTG i X-Gal. Plavi plakovi proizvedeni na pločama ne sadrže rekombinirane fagove. Stoga se u svrhu kloniranja mogu odabrati fagi s umetcima.
Slika 02: Bakteriofag M13
YAC vs M13 fazni vektor | |
YAC je genetski modificirani kromosom koji ima sposobnost prenošenja velikog segmenta strane DNK i umnožavanja unutar stanica kvasca.. | Mg fag vektor je virusni vektor razvijen bakteriofagom M13 koji se koristi za umetanje stranih DNK u E coli. |
Svrha | |
YAC-ovi su dizajnirani za kloniranje velikih fragmenata genomske DNK u kvasce. | M13 vektor faga koristi se za umetanje stranih DNK u E coli. |
Umetnite duljinu | |
YAC-ovi mogu sadržavati genske umetke veličine megabaze (1000 kb - 2000 kb). | Veličina umetka je oko 1500 bps. |
izgradnja | |
YAC DNA je teško očistiti netaknutom i zahtijeva visoku koncentraciju za generiranje YAC vektorskog sustava. | Nastaje putem cikličkog fotosintetskog lanca elektrona. |
Stabilnost | |
YAC je nestabilan. | M13 fagovi se mogu lako izdvojiti. |
Veličina | |
Enzimi su veće molekule. | M13 fagi su stabilni od YAC. |
YAC je umjetno izgrađen vektorski sustav koji koristi određeno područje kromosoma kvasca za umetanje velikih segmenata genetskog materijala u stanice kvasca. Mg fag vektor je vektorski sustav izveden iz bakteriofaga M 13 koji koristi E coli kao organizam domaćina. To je glavna razlika između YAC i M13 Phage Vector-a. Oboje su podjednako korisni u tehnologiji rekombinantne DNA i kloniranju gena.
Referenca:
1.”Vector„. Bilješke genetike - vektor. N.p., n.d. Mreža. 16. svibnja 2017. https://genetics-notes.wikispaces.com/Vector
2. "Kvasni umjetni kromosom." Wikipedia. Zaklada Wikimedia, 21. travnja 2017. Web. 16. svibnja 2017. .
Ljubaznošću slike:
1. "M13B" autor J3D3 - Vlastiti rad (CC BY-SA 3.0) putem Commons Wikimedia