Kiemelt különbség – YAC vs M13 Phage Vector
A DNS-klónozás egy fontos folyamat, amely lehetővé teszi az élőlények fontos DNS-fragmenseinek szaporodását. A gazdaszervezetbe átalakuló rekombináns DNS létrehozásához specifikus DNS és vektor DNS összekapcsolása szükséges. A vektor egy DNS-molekula, amely hordozóként viselkedik, hogy idegen genetikai anyagot egy másik sejtbe vagy szervezetbe szállítson. Képesnek kell lennie a gazdaszervezeten belüli replikációra és a rekombináns DNS több másolatának előállítására. Különféle vektorokat használnak a DNS klónozáshoz. Az élesztő mesterséges kromoszóma (YAC) és az M13 fágvektor két típusba tartozik. A legfontosabb különbség a YAC és az M13 fágvektor között az, hogy a YAC egy mesterséges kromoszóma, amely élesztősejtekben replikálódik, míg az M13 fágvektor az M13 bakteriofág egyszálú, körkörös DNS-e, amely E Coli sejtekben replikálódik.
Mi az a YAC vektor?
A YAC egy mesterségesen felépített kromoszóma, amely képes az idegen DNS nagy szegmensének szállítására és az élesztősejtekben történő replikációra. Centromerrel, telomerrel és autonóm replikációs szekvenciákkal rendelkezik, amelyek elengedhetetlenek a replikációhoz és a stabilitáshoz. A YAC-nak szelektív markert vagy markereket és restrikciós helyeket is tartalmaznia kell, hogy hatékony klónozó vektor legyen. Az 1000 kb-tól 2000 kb-ig terjedő nagy szekvenciák beilleszthetők a YAC-ba és átvihetők az élesztőbe.
01. ábra: YAC Vector
Mi az M13 Phage Vector?
A Bacteriophage M13 egy vírus, amely E coliban fertőz és szaporodik. Az M13 bakteriofág genomja kicsi, körülbelül 6,7 kb. Ez egy egyszálú, körkörös és pozitív értelemben vett DNS. Ez a vírus kifejezetten az E Coli baktériumokat fertőzi meg az F piluson keresztül. Miután bejutott az ssDNS-be a baktériumba, szintetizálja annak komplementer szálát, és dsDNS-vé vagy az M13 replikatív formájává (RF) válik. Az RF plazmidként viselkedhet a gazdaszervezetben. A dsDNS az E Coliban replikálódik, és új fágokat hordozó ssDNS-t termel. Ezek az új fágok folyamatosan szabadulnak fel az E Coli-ból anélkül, hogy a gazdasejtet elpusztítanák. A fertőzés azonban lelassítja az E coli növekedését. A dsDNS bakteriális sejtekből extrahálható, és vektorként használható a DNS klónozásban. Ezeket M13 fágvektoroknak nevezik. Könnyen manipulálhatók és a plazmid vektorokhoz hasonlóan használhatók.
Ezeknek az M13 fágoknak a benne rejlő fertőzési képessége jó minősítést jelent a génklónozásban történő vektorként történő felhasználásra. Amikor az M13-at vektorlá fejlesztjük, több elemet is be kell építeni a genomjába. Ezek a lac-represszor (lac I) fehérje génje, a lac Z gén operátor-proximális régiója, egy lac-promoter és egy többszörös klónozóhely (polilinker). Ha az M13 dsDNS-ét használjuk vektorként, az plazmidvektorként kezelhető. Az ssDNS M13 használata azonban előnyökkel jár a DNS-szekvenálás és a helyspecifikus mutagenezis terén.
Mivel az M13 fágvektor a lacZ régióban többszörös klónozó helyet hordoz, a rekombinált vektorok könnyen azonosíthatók az IPTG-t és X-Gal-t tartalmazó agarlemezeken végzett kék/fehér telepek szűrésével. A lemezeken keletkezett kék plakkok nem tartalmazzák a rekombinált fágokat. Ezért klónozás céljából az inszertekkel rendelkező fágok kiválaszthatók.
02. ábra: M13 bakteriofág
Mi a különbség a YAC és az M13 Phage Vector között?
YAC vs M13 Phage Vector |
|
A YAC egy genetikailag módosított kromoszóma, amely képes az idegen DNS nagy szegmensének szállítására és az élesztősejtekben történő replikációra. | Az M13 fágvektor az M13 bakteriofág által kifejlesztett vírusvektor, amelyet idegen DNS beillesztésére használnak E Coli-ba. |
Cél | |
A YAC-okat úgy tervezték, hogy nagy genomiális DNS-fragmenseket klónozzanak élesztőbe. | M13 fágvektorokat használnak idegen DNS beillesztésére az E Coli-ba. |
Insert Length | |
A YAC-k megabázis méretű genomiális inszerteket tartalmazhatnak (1000 kb – 2000 kb). | A betétek mérete körülbelül 1500 bps. |
Építés | |
YAC DNS-t nehéz sértetlenül megtisztítani, és magas koncentrációra van szükség a YAC vektorrendszer létrehozásához. | Ciklikus fotoszintetikus elektronláncon keresztül történik. |
Stabilitás | |
YAC instabil. | Az M13 fágok könnyen kinyerhetők. |
Méret | |
Az enzimek nagyobb molekulák. | Az M13 fágok stabilak, mint a YAC. |
Összefoglaló – YAC vs M13 Phage Vector
A YAC egy mesterségesen felépített vektorrendszer, amely az élesztő kromoszóma egy specifikus régióját használja a genetikai anyag nagy szegmenseinek élesztősejtekbe történő beillesztésére. Az M13 fágvektor az M13 bakteriofágból származó vektorrendszer, amely E. coli-t használ gazdaszervezetként. Ez a fő különbség a YAC és az M13 Phage Vector között. Mindkettő egyformán hasznos a rekombináns DNS-technológiában és a génklónozásban.