Ποιοι είναι οι ρόλοι των διανυσμάτων κλωνοποίησης;
1. Μεταφορά και αναπαραγωγή ξένου DNA:
* Προέλευση αναπαραγωγής (ORI): Οι φορείς διαθέτουν προέλευση αλληλουχίας αναπαραγωγής (ORI), επιτρέποντάς τους να αναπαράγουν ανεξάρτητα μέσα στο κύτταρο ξενιστή, εξασφαλίζοντας τον πολλαπλασιασμό του εισαγόμενου θραύσματος DNA.
* Ιστοσελίδα πολλαπλής κλωνοποίησης (MCS): Το MCS είναι μια περιοχή που περιέχει μια σειρά θέσεων αναγνώρισης ενζύμων περιορισμού, όπου το ξένο DNA μπορεί να εισαχθεί χρησιμοποιώντας συγκεκριμένα ένζυμα περιορισμού.
2. Επιλογή και αναγνώριση:
* Επιλέξτε δείκτης: Οι φορείς ενσωματώνουν επιλέξιμα γονίδια δείκτη, όπως γονίδια αντίστασης αντιβιοτικών. Αυτό επιτρέπει την επιλογή των κυττάρων που έχουν πάρει με επιτυχία τον φορέα, καθώς θα επιβιώσουν παρουσία του αντιβιοτικού.
* γονίδιο αναφοράς: Τα γονίδια αναφοράς, όπως το LACZ, επιτρέπουν την εύκολη ταυτοποίηση των κυττάρων που περιέχουν τον φορέα. Εκφράζουν μια ανιχνεύσιμη πρωτεΐνη που παρέχει ένα οπτικό σήμα.
3. Έκφραση του εισαγόμενου DNA:
* Σήματα μεταγραφής και μετάφρασης: Οι φορείς συχνά μεταφέρουν υποκινητές και άλλα ρυθμιστικά στοιχεία που εξασφαλίζουν τη μεταγραφή και τη μετάφραση του εισαγόμενου γονιδίου εντός του κυττάρου ξενιστή, επιτρέποντας την έκφραση πρωτεΐνης.
4. Ειδικοί τύποι διανυσμάτων:
* πλασμίδια: Μικρά κυκλικά μόρια DNA που χρησιμοποιούνται συνήθως στην κλωνοποίηση. Είναι εύκολα αντιγράφονται μέσα στα βακτηρίδια.
* βακτηριοφάγοι: Οι ιοί που μολύνουν τα βακτήρια, τα οποία μπορούν να τροποποιηθούν για να μεταφέρουν το ξένο DNA.
* cosmids: Οι υβριδικοί φορείς που συνδυάζουν χαρακτηριστικά πλασμιδίων και βακτηριοφάγων, προσφέροντας υψηλή ικανότητα κλωνοποίησης.
* Τεχνητά χρωμοσώματα ζύμης (YACs): Τα τεχνητά χρωμοσώματα που χρησιμοποιούνται για να κλωνοποιήσουν μεγάλα θραύσματα DNA, που συνήθως βρίσκονται σε ευκαρυωτικά.
Συνοπτικά:
Οι φορείς κλωνοποίησης είναι ζωτικής σημασίας για την κλωνοποίηση και τον χειρισμό των γονιδίων, παρέχοντας τα βασικά εργαλεία για:
* μεταφορά και αναπαραγωγή ξένου DNA
* Επιλογή και αναγνώριση κυττάρων που περιέχουν τον φορέα.
* Ενεργοποίηση έκφρασης του εισαγόμενου DNA
* Επιλογή του κατάλληλου τύπου διανυσματικού για την επιθυμητή εφαρμογή.
Είναι ζωτικής σημασίας για την έρευνα, τη βιοτεχνολογία και διάφορες εφαρμογές, συμπεριλαμβανομένης της γονιδιακής θεραπείας, της παραγωγής πρωτεϊνών και της γενετικής μηχανικής.