Saznajte više o genetskom kloniranju i vektorima

Kada genetičari koriste male dijelove DNA za kloniranje gena i stvaranje genetski modificiranog organizma (GMO), ta se DNA naziva vektorom.

Koji vektori imaju veze s genima i kloniranjem

U molekularnom kloniranju, vektor je DNA molekula koja služi kao nosač za prijenos ili umetanje stranih gena u drugu ćeliju, gdje se može replicirati i / ili izraziti. Vektori su među bitnim alatima za gensko kloniranje i najkorisniji su ako kodiraju i neku markersku genu koja kodira bioindikatorsku molekulu koja se može mjeriti u biološkoj procjeni kako bi se osigurala njihova insercija i ekspresija u organizmu domaćina.

Konkretno, vektor za kloniranje DNA je preuzet iz virusa, plazmida ili stanica (viših organizama) koji treba umetnuti s stranim fragmentom DNA za svrhe kloniranja. Budući da vektor kloniranja može biti stabilno održavan u organizmu, vektor također sadrži značajke koje omogućuju prikladan umetanje ili uklanjanje DNA. Nakon kloniranja u vektor kloniranja, fragment DNK se dalje subklonira u drugi vektor koji se može koristiti s još specifičnijom.

U nekim slučajevima virusi se koriste za zarazu bakterija. Ovi virusi nazivaju se bakteriofagima ili fagom, kratko. Retrovirusi su izvrsni vektori za uvođenje gena u životinjske stanice. Plazmidi, koji su kružni dijelovi DNA, najčešće su korišteni vektori koji se upotrebljavaju za uvođenje inozemne DNA u bakterijske stanice. Oni često nose gene otpornosti na antibiotike koji se mogu koristiti za testiranje ekspresije plazmidne DNA na antibiotskim petrijevim pločama.

Prijelaz gena u biljne stanice obično se izvodi pomoću bakterije tla Agrobacterium tumefaciens , koji djeluje kao vektor i unosi veliki plazmid u stanicu domaćina. Samo one stanice koje sadrže vektor za kloniranje će rasti kada su prisutni antibiotici.

Glavni tipovi klonskih vektora

Šest glavnih vrsta vektora su:

• Plazmid.Kružna ekstrakromosomska DNA koja se autonomno replicira unutar bakterijske stanice. Plazmidi općenito imaju visok broj kopija, kao što je pUC19 koji ima kopiju od 500 do 700 kopija po stanici.
• Fag. Linearne DNA molekule dobivene od bakteriofaga lambda. Može se zamijeniti stranom DNK bez narušavanja životnog ciklusa.
• Kozmidima.Druga kružna ekstrakromosomska DNA molekula koja kombinira značajke plazmida i faga.
• Bakterijski umjetni kromosomi.Na temelju bakterijskih mini-F plazmida.

• Kvasni umjetni kromosomi. To je umjetni kromosom koji sadrži telomere (jednokratni puferi na krajevima kromosoma koji su odsječeni tijekom podjele stanica) s podrijetlom replikacije, centromer kvasca (dio kromosoma koji povezuje sestrinske kromatide ili dyad) i selektabilni marker za identifikaciju u stanicama kvasca.
• Ljudski umjetni kromosom.Ova vrsta vektora jest potencijalno korisno za dostavu gena u ljudske stanice, i alat za ekspresijske studije i određivanje ljudske kromosomske funkcije. Može nositi vrlo veliki fragment DNK.

Svi projektirani vektori imaju podrijetlo replikacije (replikator), mjesto kloniranja (locirano gdje umetanje inozemne DNA ne narušava replikaciju ili inaktivaciju bitnih markera) i selektabilni marker (tipično gen koji osigurava otpornost na antibiotike).