Kulcs különbség – YAC vs BAC vektorok
A vektorokat a molekuláris klónozásban használják. A vektort úgy határozhatjuk meg, mint egy DNS-molekulát, amely vivőanyagként viselkedik idegen genetikai anyag másik sejtbe történő szállítására. Az idegen DNS-t tartalmazó vektort rekombináns DNS-nek nevezik, és képesnek kell lennie replikálódni és kifejezni azt a gazdaszervezetben. Az élesztő mesterséges kromoszóma (YAC) és a bakteriális mesterséges kromoszóma (BAC) a klónozásban részt vevő kétféle vektor. A YAC és a BAC közötti kulcsfontosságú különbség az, hogy a YAC egy mesterségesen felépített vektorrendszer, amely az élesztő kromoszóma egy meghatározott régióját használja a genetikai anyagok nagy szegmenseinek élesztősejtekbe történő beillesztésére, míg a BAC egy mesterségesen felépített vektorrendszer, amely egy adott E régiót használ.coli kromoszómát a DNS nagy szegmenseinek E. coli sejtekbe történő beillesztésére.
Mik azok a YAC vektorok?
A YAC (Yeast mesterséges kromoszóma) egy mesterségesen felépített kromoszóma, amely képes az idegen DNS nagy szegmensének szállítására és az élesztősejteken belüli replikációra. Centromerrel, telomerekkel, valamint 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 szekvencia beilleszthető a YAC-ba, és átvihető élesztőbe. A YAC átalakítási hatékonysága nagyon alacsony.
01. ábra: YAC Vector
Mik azok a BAC vektorok?
A bakteriális mesterséges kromoszóma (BAC) egy mesterségesen előállított kromoszóma molekuláris klónozáshoz. Az E. coli F plazmid specifikus régióival rendelkezik, és körkörös és szupertekercses. A BAC-t a DNS-fragmensek baktériumokba, különösen E. coliba való klónozására fejlesztették ki. Akár 300 kb méretű DNS-fragmenseket is hordozhat. A YAC-hoz képest a BAC klónozó inszertek mérete kisebb. A BAC-okat 1992-ben fejlesztették ki, és stabilitása és könnyű felépítése miatt máig népszerű. A BAC-ok az oltások kifejlesztésében is hasznosak.
02. ábra: BAC vektor a molekuláris klónozásban
Mi a különbség a YAC és a BAC vektorok között?
YAC vs BAC Vectors |
|
A YAC egy genetikailag módosított kromoszóma, amelyben élesztő DNS-t használnak klónozás céljából. | A BAC egy genetikailag módosított DNS-molekula, amely E. coli DNS-t használ klónozás céljából. |
Nem | |
A YAC-okat úgy tervezték, hogy nagy genomiális DNS-fragmenseket klónozzanak élesztőbe. | BAC-ket nagy genomiális fragmentumok Escherichia coliba való klónozására fejlesztettek ki. |
Insert Length | |
A YAC-k megabázis méretű genomiális inszerteket tartalmazhatnak. (1000 kb – 2000 kb). | A BAC-ok 200–300 kb-os vagy kisebb beszúrásokat hordozhatnak. |
Építés | |
YAC DNS-t nehéz épen tisztítani, és nagy koncentrációt igényel a YAC vektorrendszer létrehozása. | A BAC könnyen tisztítható sértetlenül, és könnyen összeállítható. |
Kimérizmus | |
A YAC-k gyakran kimérák. | A BAC-k ritkán kimérák. |
Stabilitás | |
YAC instabil. | A BAC stabil. |
Módosítások | |
Az élesztő rekombináció nagyon megvalósítható és mindig aktív marad. Ezért törléseket és egyéb átrendezéseket tud generálni a YAC-ban. | E. coli rekombinációt megakadályozzák, és szükség esetén bekapcsolják. Ezért csökkenti a nem kívánt átrendeződéseket a BAC-ban. |
Karbantartás | |
A rekombináns YAC-k manipulálásához általában a YAC-t E. coliba kell átvinni a későbbi manipulációhoz. Ezért ez egy fáradságos folyamat. | BAC módosulás közvetlenül az E. coliban történik. Tehát nincs szükség DNS-transzferre. Ezért a folyamat nem fáradságos. |
Összefoglaló – YAC vs BAC vektorok
A YAC a klónozási folyamatok alapvető kutatási eszközévé vált, mivel képes nagy DNS-fragmenseket a gazdaszervezetbe klónozni. A YAC-knak azonban számos hátránya van vektorként, például konstrukciós nehézségek, kimérizmus, instabilitás stb. Ezért e problémák leküzdésére a tudósok BAC-vektorokat fejlesztettek ki. A BAC-t az E. coli kromoszóma specifikus régióinak felhasználásával hozták létre. Ez egy stabil vektor, és könnyen megszerkeszthető. Azonban a DNS hossza, amelyet a BAC képes kezelni, akár 20-szor kisebb, mint a YAC-é. Ez a különbség a YAC és a BAC vektorrendszerek között. Manapság a BAC-t preferálják a YAC-val szemben a laboratóriumokban.