ძირითადი განსხვავება – YAC vs M13 ფაგის ვექტორი
დნმ-ის კლონირება არის მნიშვნელოვანი პროცესი, რომელიც იძლევა ორგანიზმების მნიშვნელოვანი დნმ-ის ფრაგმენტების გამრავლების საშუალებას. ის მოითხოვს სპეციფიკური დნმ-ის შეერთებას ვექტორულ დნმ-თან, რათა შეიქმნას რეკომბინანტული დნმ, რომელიც გარდაიქმნება მასპინძელ ორგანიზმად. ვექტორი არის დნმ-ის მოლეკულა, რომელიც იქცევა როგორც სატრანსპორტო საშუალება უცხო გენეტიკური მასალის სხვა უჯრედში ან ორგანიზმში გადასატანად. მას უნდა შეეძლოს მასპინძელ ორგანიზმში გამრავლება და რეკომბინანტული დნმ-ის მრავალი ასლის წარმოება. არსებობს სხვადასხვა სახის ვექტორები, რომლებიც გამოიყენება დნმ-ის კლონირებაში. საფუარის ხელოვნური ქრომოსომა (YAC) და M13 ფაგის ვექტორი მათ შორის ორი ტიპია. YAC და M13 ფაგის ვექტორს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ YAC არის ხელოვნური ქრომოსომა, რომელიც მრავლდება საფუარის უჯრედებში, ხოლო M13 ფაგის ვექტორი არის ბაქტერიოფაგის M13-ის ერთჯაჭვიანი წრიული დნმ, რომელიც მეორდება E Coli უჯრედებში.
რა არის YAC ვექტორი?
YAC არის ხელოვნურად აშენებული ქრომოსომა, რომელსაც აქვს უნარი გადაიტანოს უცხო დნმ-ის დიდი სეგმენტი და გაიმრავლოს საფუარის უჯრედებში. მას აქვს ცენტრომერული, ტელომერული და ავტონომიურად გამრავლებული თანმიმდევრობები, რომლებიც აუცილებელია რეპლიკაციისა და სტაბილურობისთვის. YAC ასევე უნდა ჰქონდეს შერჩევითი მარკერი ან მარკერები და შეზღუდვის ადგილები, რათა ის გახდეს ეფექტური კლონირების ვექტორი. დიდი თანმიმდევრობები 1000 კბ-დან 2000 კბ-მდე შეიძლება ჩასვათ YAC-ში და გადაიტანოთ საფუარში.
სურათი 01: YAC ვექტორი
რა არის M13 ფაგის ვექტორი?
ბაქტერიოფაგი M13 არის ვირუსი, რომელიც აინფიცირებს და მრავლდება E Coli-ში. M13 ბაქტერიოფაგის გენომი მცირე ზომისაა, დაახლოებით 6,7 კბ. ეს არის ერთჯაჭვიანი, წრიული და დადებითი გრძნობის მქონე დნმ. ეს ვირუსი სპეციალურად აინფიცირებს E Coli ბაქტერიას F pilus-ის მეშვეობით. როგორც კი ის ssDNA-ში შედის ბაქტერიაში, ის ასინთეზებს მის დამატებით ძაფს და ხდება dsDNA ან M13-ის რეპლიკაციური ფორმა (RF). RF შეიძლება მოიქცეს როგორც პლაზმიდი მასპინძელ ორგანიზმში. dsDNA იმეორებს E Coli-ში და აწარმოებს ssDNA-ს ახალ ფაგებს. ეს ახალი ფაგები მუდმივად გამოიყოფა E Coli-დან მასპინძელი უჯრედის მოკვლის გარეშე. თუმცა, ინფექცია ანელებს E Coli-ს ზრდას. dsDNA შეიძლება ამოღებულ იქნეს ბაქტერიული უჯრედებიდან და გამოიყენონ როგორც ვექტორები დნმ-ის კლონირებაში. ისინი ცნობილია როგორც M13 ფაგის ვექტორები. მათი ადვილად მანიპულირება და გამოყენება შესაძლებელია პლაზმიდური ვექტორების მსგავსად.
ამ M13 ფაგების ინფექციის თანდაყოლილი უნარი ემსახურება როგორც კარგ კვალიფიკაციას გენის კლონირებაში ვექტორად გამოსაყენებლად. M13-ის ვექტორად გადაქცევისას, მის გენომში რამდენიმე ელემენტი უნდა იყოს ჩართული. ეს არის გენი lac რეპრესორი (lac I) პროტეინისთვის, lac Z გენის ოპერატორ-პროქსიმალური რეგიონი, lac პრომოტორი და მრავლობითი კლონირების ადგილი (პოლილინკერი). როდესაც M13-ის dsDNA გამოიყენება ვექტორად, ის შეიძლება განიხილებოდეს როგორც პლაზმიდური ვექტორი. თუმცა, ssDNA M13-ის გამოყენებას აქვს უპირატესობები დნმ-ის თანმიმდევრობისა და ადგილზე მიმართული მუტაგენეზის დროს.
რადგან M13 ფაგის ვექტორს აქვს მრავალი კლონირების ადგილი lacZ რეგიონში, რეკომბინირებული ვექტორების იდენტიფიცირება შესაძლებელია ლურჯ/თეთრი კოლონიის სკრინინგით აგარის ფირფიტებზე, რომლებიც შეიცავს IPTG და X-Gal. ფირფიტებზე წარმოქმნილი ცისფერი დაფები არ შეიცავს რეკომბინირებულ ფაგებს. ამიტომ, ფაგები ჩანართებით შეიძლება შეირჩეს კლონირების მიზნით.
სურათი 02: ბაქტერიოფაგი M13
რა განსხვავებაა YAC და M13 ფაგის ვექტორს შორის?
YAC vs M13 ფაგის ვექტორი |
|
| YAC არის გენეტიკურად შემუშავებული ქრომოსომა, რომელსაც აქვს უნარი გადაიტანოს უცხო დნმ-ის დიდი სეგმენტი და გამრავლდეს საფუარის უჯრედებში. | M13 ფაგის ვექტორი არის ვირუსული ვექტორი, რომელიც შემუშავებულია ბაქტერიოფაგი M13-ის მიერ, რომელიც გამოიყენება E Coli-ში უცხო დნმ-ის ჩასართავად. |
| მიზანი | |
| YAC შეიქმნა გენომიური დნმ-ის დიდი ფრაგმენტების საფუარად კლონირებისთვის. | M13 ფაგის ვექტორები გამოიყენება E Coli-ში უცხო დნმ-ის შესატანად. |
| სიგრძის ჩასმა | |
| YAC შეიძლება შეიცავდეს მეგაბაზის ზომის გენომურ ჩანართებს (1000 kb – 2000 kb). | ჩანართების ზომა არის დაახლოებით 1,500 bps. |
| მშენებლობა | |
| YAC დნმ ძნელია ხელუხლებელი გაწმენდა და მოითხოვს მაღალ კონცენტრაციას YAC ვექტორული სისტემის შესაქმნელად. | ეს ხდება ციკლური ფოტოსინთეზური ელექტრონული ჯაჭვის მეშვეობით. |
| სტაბილურობა | |
| YAC არასტაბილურია. | M13 ფაგები ადვილად ამოიღება. |
| ზომა | |
| ფერმენტები უფრო დიდი მოლეკულებია. | M13 ფაგები სტაბილურია ვიდრე YAC. |
შეჯამება - YAC vs M13 ფაგის ვექტორი
YAC არის ხელოვნურად აგებული ვექტორული სისტემა, რომელიც იყენებს საფუარის ქრომოსომის სპეციფიკურ რეგიონს საფუარის უჯრედებში გენეტიკური მასალის დიდი სეგმენტების ჩასართავად. M13 ფაგის ვექტორი არის ვექტორული სისტემა, რომელიც მიღებულია ბაქტერიოფაგ M 13-დან, რომელიც იყენებს E coli-ს, როგორც მასპინძელ ორგანიზმს. ეს არის მთავარი განსხვავება YAC და M13 Phage Vector-ს შორის. ორივე თანაბრად სასარგებლოა რეკომბინანტული დნმ-ის ტექნოლოგიასა და გენის კლონირებაში.
