Հիմնական տարբերություն – YAC ընդդեմ M13 ֆագի վեկտորի
ԴՆԹ-ի կլոնավորումը կարևոր գործընթաց է, որը հնարավորություն է տալիս տարածել օրգանիզմների ԴՆԹ-ի կարևոր բեկորները: Այն պահանջում է հատուկ ԴՆԹ-ի միացում վեկտոր ԴՆԹ-ի հետ՝ ստեղծելու ռեկոմբինանտ ԴՆԹ, որը վերածվում է հյուրընկալող օրգանիզմի: Վեկտորը ԴՆԹ-ի մոլեկուլ է, որն իրեն պահում է որպես օտար գենետիկ նյութ այլ բջիջ կամ օրգանիզմ տեղափոխելու փոխադրամիջոց: Այն պետք է կարողանա վերարտադրվել հյուրընկալող օրգանիզմի ներսում և արտադրել ռեկոմբինանտ ԴՆԹ-ի բազմաթիվ պատճեններ: Կան տարբեր տեսակի վեկտորներ, որոնք օգտագործվում են ԴՆԹ կլոնավորման մեջ: Դրանցից երկու տեսակ են խմորիչ արհեստական քրոմոսոմը (YAC) և M13 ֆագային վեկտորը:YAC-ի և M13 ֆագի վեկտորի հիմնական տարբերությունն այն է, որ YAC-ն արհեստական քրոմոսոմ է, որը բազմանում է խմորիչ բջիջներում, մինչդեռ M13 ֆագ վեկտորը բակտերիոֆագի M13-ի միաշղթա շրջանաձև ԴՆԹ է, որը կրկնօրինակվում է E Coli բջիջներում::
Ի՞նչ է YAC վեկտորը:
YAC-ը արհեստականորեն կառուցված քրոմոսոմ է, որն օժտված է օտար ԴՆԹ-ի մեծ հատված կրելու և խմորիչ բջիջներում բազմանալու կարողությամբ: Այն ունի ցենտրոմեր, տելոմերներ և ինքնավար վերարտադրվող հաջորդականություններ, որոնք անհրաժեշտ են վերարտադրության և կայունության համար: YAC-ը պետք է նաև ունենա ընտրովի մարկեր կամ մարկերներ և սահմանափակող վայրեր՝ այն արդյունավետ կլոնավորման վեկտոր դարձնելու համար: 1000 kb-ից մինչև 2000 kb տատանվող մեծ հաջորդականությունները կարող են տեղադրվել YAC-ի մեջ և փոխանցվել խմորիչի մեջ:
Նկար 01. YAC վեկտոր
Ի՞նչ է M13 ֆագի վեկտորը:
Բակտերիոֆագ M13-ը վիրուս է, որը վարակվում և բազմանում է E Coli-ում: M13 բակտերիոֆագի գենոմը փոքր չափի է՝ մոտ 6,7 կբ։ Դա միաշղթա, շրջանաձև և դրական զգացողությամբ ԴՆԹ է: Այս վիրուսը հատուկ վարակում է E Coli բակտերիաները F pilus-ի միջոցով: Երբ այն մտնում է ssDNA բակտերիա, այն սինթեզում է իր լրացուցիչ շարանը և դառնում dsDNA կամ M13-ի վերարտադրվող ձևը (RF): ՌԴ-ն կարող է իրեն պահել որպես պլազմիդի հյուրընկալող օրգանիզմի ներսում: dsDNA-ն կրկնօրինակվում է E Coli-ում և արտադրում է նոր ֆագեր կրող ssDNA: Այս նոր ֆագերը շարունակաբար ազատվում են E Coli-ից՝ առանց հյուրընկալող բջիջը սպանելու: Այնուամենայնիվ, վարակը դանդաղեցնում է E Coli-ի աճը: dsDNA-ն կարող է արդյունահանվել բակտերիալ բջիջներից և օգտագործվել որպես ԴՆԹ կլոնավորման վեկտոր: Նրանք հայտնի են որպես M13 ֆագային վեկտորներ: Դրանք կարելի է հեշտությամբ կառավարել և օգտագործել պլազմիդային վեկտորների նման:
Այս M13 ֆագերի վարակման բնորոշ կարողությունը լավ որակավորում է գեների կլոնավորման մեջ որպես վեկտոր օգտագործելու համար:Երբ M13-ը վերածվում է վեկտորի, մի քանի տարրեր պետք է ներառվեն նրա գենոմում: Դրանք են՝ lac ռեպրեսորային (lac I) սպիտակուցի գենը, lac Z գենի օպերատոր-մոտակա շրջանը, lac պրոմոտորը և բազմակի կլոնավորման տեղամասը (պոլիկլինկեր): Երբ M13-ի dsDNA-ն օգտագործվում է որպես վեկտոր, այն կարող է դիտարկվել որպես պլազմիդային վեկտոր: Այնուամենայնիվ, ssDNA M13-ի օգտագործումը առավելություններ ունի ԴՆԹ-ի հաջորդականության և տեղային ուղղորդված մուտագենեզում:
Քանի որ M13 ֆագի վեկտորը կրում է բազմաթիվ կլոնավորման վայրեր lacZ շրջանում, վերամիավորված վեկտորները կարելի է հեշտությամբ ճանաչել կապույտ/սպիտակ գաղութների ցուցադրմամբ՝ IPTG և X-Gal պարունակող ագարի թիթեղների վրա: Թիթեղների վրա արտադրված կապույտ թիթեղները չեն պարունակում վերամիավորված ֆագեր: Հետևաբար, ներդիրներով ֆագերը կարող են ընտրվել կլոնավորման նպատակով։
Նկար 02. Բակտերիոֆագ M13
Ո՞րն է տարբերությունը YAC-ի և M13 Phage Vector-ի միջև:
YAC ընդդեմ M13 ֆագի վեկտորի |
|
YAC-ը գենետիկորեն մշակված քրոմոսոմ է, որն ունի օտար ԴՆԹ-ի մեծ հատված կրելու և խմորիչ բջիջների մեջ վերարտադրվելու ունակություն: | M13 ֆագի վեկտորը վիրուսային վեկտոր է, որը մշակվել է M13 բակտերիոֆագի կողմից, որն օգտագործվում է օտար ԴՆԹ E Coli-ի մեջ մտցնելու համար: |
Նպատակ | |
YAC-ները նախագծված էին գենոմային ԴՆԹ-ի մեծ բեկորները խմորիչի մեջ կլոնավորելու համար: | M13 ֆագային վեկտորները օգտագործվում են E Coli-ի մեջ օտար ԴՆԹ մտցնելու համար: |
Տեղադրել երկարությունը | |
YAC-ները կարող են պարունակել մեգաբազայի չափի գենոմային ներդիրներ (1000 kb – 2000 kb): | Ներդիրների չափը մոտ 1500 բ/վ է։ |
Շինարարություն | |
YAC ԴՆԹ-ն դժվար է մաքրել անձեռնմխելի և պահանջում է բարձր կոնցենտրացիա YAC վեկտորային համակարգ ստեղծելու համար: | Դա առաջանում է ցիկլային ֆոտոսինթետիկ էլեկտրոնային շղթայի միջոցով: |
Կայունություն | |
YAC-ն անկայուն է: | M13 ֆագերը կարելի է հեշտությամբ արդյունահանել: |
Չափ | |
Ֆերմենտներն ավելի մեծ մոլեկուլներ են: | M13 ֆագերը կայուն են, քան YAC: |
Ամփոփում – YAC ընդդեմ M13 ֆագի վեկտորի
YAC-ը արհեստականորեն կառուցված վեկտորային համակարգ է, որն օգտագործում է խմորիչի քրոմոսոմի որոշակի շրջան՝ խմորիչի բջիջներում գենետիկական նյութի մեծ հատվածներ մտցնելու համար:M13 ֆագ վեկտորը վեկտորային համակարգ է, որը ստացվում է M 13 բակտերիոֆագից, որն օգտագործում է E coli-ն որպես հյուրընկալող օրգանիզմ: Սա YAC-ի և M13 Phage Vector-ի հիմնական տարբերությունն է: Երկուսն էլ հավասարապես օգտակար են ռեկոմբինանտ ԴՆԹ տեխնոլոգիայի և գեների կլոնավորման մեջ։