Шта вектори морају да раде са генима и клонирањем
Код молекуларног клонирања, вектор је молекула ДНК која служи као носилац за пренос или уметање иностраног гена у другу ћелију, где се може реплицирати и / или експресирати. Вектори су један од основних алата за клонирање гена и најкориснији су ако и кодирају неку врсту маркерског гена који кодира молекул биоиндикатора који се може мерити у биолошкој процени како би се обезбедио њихово уношење и изражавање у организам домаћина.
Конкретно, вектор клонирања је ДНК узет из вируса, плазмида или ћелија (виших организама) које треба убацити са страним фрагментом ДНК за потребе клонирања. Пошто се вектор клонирања може стабилно одржавати у организму, вектор такође садржи особине које омогућавају практично убацивање или уклањање ДНК. Након што се клонира у вектор клонирања, фрагмент ДНК може се додатно потклопловати у други вектор који се може користити са још специфичности.
У неким случајевима, вируси се користе да заразе бактерије. Ови вируси се називају бактериофаги или фагом, на кратко. Ретровируси су одлични вектори за увођење гена у ћелије животиња. Плазмиди, који су кружни делови ДНК, најчешће су коришћени за примену страних ДНК у бактеријске ћелије. Они често носе гени отпорности на антибиотике који се могу користити за тестирање експресије плазмидне ДНК на петро плочама антибиотика.
Пренос гена у биљне ћелије се обично врши помоћу ткивне бактерије Агробацтериум тумефациенс , која делује као вектор и убацује велики плазмид у ћелију домаћина. Само оне ћелије које садрже вектор клонирања ће расти када су присутни антибиотици.
Главне врсте клонирајућих вектора
Шест главних врста вектора су:
- Плазмид. Кружна екстрахромосомска ДНК која се аутономно реплицира унутар бактеријске ћелије. Пласмиди обично имају висок број копија, као што је пУЦ19 који има број копија од 500-700 копија по ћелији.
- Пхаге. Линеарне ДНК молекуле изведене из бактериофага ламбда. Може се заменити страном ДНК без нарушавања њеног животног циклуса.
- Космиди. Још један кружни екстрахромосомски молекул ДНК који комбинује особине плазмида и фага.
- Бактеријски вештачки хромозоми. Засновано на бактеријским мини-Ф плазмидима.
- Вјештачки хромозоми квасца. Ово је вештачки хромозом који садржи теломере (једнократне бафере на крајевима хромозома који су прекинути током ћелијске поделе) са пореклом репликације, центромера квасца (део хромозома који повезује сестринске хроматиде или дијад) и селективни маркер за идентификацију у ћелијама квасца.
Људски вештачки хромозом. Ова врста вектора је потенцијално користан за испоруку гена у људске ћелије, и алат за експресијске студије и одређивање функције хромозома човека. Може носити веома велики фрагмент ДНК.
Сви инжењерирани вектори имају порекло репликације (репликатор), место клонирања (где се убацивање страних ДНК не нарушава репликација или инактивација есенцијалних маркера) и селективни маркер (типично ген који пружа отпор антибиотику).