Nøkkelforskjell – YAC vs M13 Phage Vector
DNA-kloning er en viktig prosess som muliggjør spredning av viktige DNA-fragmenter av organismer. Det krever sammenføyning av spesifikt DNA med vektor-DNA for å lage rekombinant DNA som transformeres til vertsorganismen. En vektor er et DNA-molekyl som oppfører seg som et kjøretøy for å frakte fremmed genetisk materiale inn i en annen celle eller organisme. Den skal være i stand til å replikere inne i vertsorganismen og produsere flere kopier av rekombinant DNA. Det er forskjellige typer vektorer som brukes i DNA-kloning. Gjær kunstig kromosom (YAC) og M13 fagvektor er to typer blant dem. Den viktigste forskjellen mellom YAC og M13 fagvektor er at YAC er et kunstig kromosom som replikeres i gjærceller, mens M13 fagvektor er et enkelttrådet sirkulært DNA fra bakteriofag M13 som replikerer i E Coli-celler.
Hva er en YAC-vektor?
YAC er et kunstig bygget kromosom som har evnen til å bære et stort segment av fremmed DNA og replikere i gjærcellene. Den har sentromerer, telomerer og autonomt replikerende sekvenser som er avgjørende for replikasjon og stabilitet. YAC bør også bære en selektiv markør eller markører og restriksjonssteder for å gjøre det til en effektiv kloningsvektor. Store sekvenser fra 1000 kb til 2000 kb kan settes inn i YAC og overføres til gjær.
Figur 01: YAC Vector
Hva er M13 Phage Vector?
Bacteriophage M13 er et virus som infiserer og formerer seg i E Coli. Genomet til M13-bakteriofagen er lite i størrelse, omtrent 6,7 kb. Det er et enkeltstrenget, sirkulært og positiv sans-DNA. Dette viruset infiserer spesifikt E Coli-bakterier gjennom F pilus. Når den kommer inn i ssDNA i bakterien, syntetiserer den dens komplementære tråd og blir til dsDNA eller den replikative formen (RF) av M13. RF kan oppføre seg som et plasmid i vertsorganismen. dsDNAet replikerer i E Coli og produserer ssDNA som bærer nye fager. Disse nye fagene frigjøres kontinuerlig fra E Coli uten å drepe vertscellen. Infeksjonen bremser imidlertid veksten av E Coli. dsDNA kan ekstraheres fra bakterieceller og brukes som vektorer i DNA-kloning. De er kjent som M13 fagvektorer. De kan enkelt manipuleres og brukes på samme måte som plasmidvektorer.
Den iboende evnen til infeksjon av disse M13 fagene fungerer som en god kvalifikasjon for å kunne brukes som vektor i genkloning. Når du utvikler M13 til en vektor, bør flere elementer inkorporeres i genomet. De er et gen for lac-repressor (lac I)-proteinet, den operatør-proksimale regionen til lac Z-genet, en lac-promoter og et multiple kloningssted (polylinker). Når dsDNA av M13 brukes som vektorer, kan det behandles som en plasmidvektor. Bruken av ssDNA M13 har imidlertid fordeler i DNA-sekvensering og stedsrettet mutagenese.
Siden M13 fagvektor har flere kloningsseter i lacZ-regionen, kan rekombinerte vektorer lett identifiseres ved blå/hvit koloniscreening på agarplater som inneholder IPTG og X-Gal. Blå plakk produsert på platene inneholder ikke de rekombinerte fagene. Derfor kan fager med inserts velges for kloningsformål.
Figur 02: Bakteriofag M13
Hva er forskjellen mellom YAC og M13 Phage Vector?
YAC vs M13 Phage Vector |
|
YAC er et genetisk konstruert kromosom som har evnen til å bære et stort segment av fremmed DNA og replikere i gjærcellene. | M13 fagvektor er en viral vektor utviklet av bakteriofag M13 som brukes til å sette inn fremmed DNA i E Coli. |
Purpose | |
YAC-er ble designet for å klone store fragmenter av genomisk DNA inn i gjær. | M13 fagvektorer brukes til å sette inn fremmed DNA i E Coli. |
Sett inn lengde | |
YAC-er kan inneholde genomiske inserts på størrelse med megabase (1000 kb – 2000 kb). | Størrelsen på innlegg er omtrent 1 500 bps. |
Construction | |
YAC DNA er vanskelig å rense intakt og krever høy konsentrasjon for å generere YAC vektorsystem. | Det skjer via syklisk fotosyntetisk elektronkjede. |
Stability | |
YAC er ustabil. | M13-fager kan enkelt trekkes ut. |
Size | |
Enzymer er større molekyler. | M13-fager er stabile enn YAC. |
Sammendrag – YAC vs M13 Phage Vector
YAC er et kunstig konstruert vektorsystem som bruker en spesifikk region av gjærkromosom for å sette inn store segmenter av genetisk materiale til gjærceller. M13 fagvektor er et vektorsystem avledet fra bakteriofag M 13 som bruker E coli som vertsorganisme. Dette er hovedforskjellen mellom YAC og M13 Phage Vector. Begge er like nyttige i rekombinant DNA-teknologi og genkloning.