Негізгі айырмашылық – YAC және M13 фаг векторы
ДНҚ клондау – ағзалардың маңызды ДНҚ фрагменттерін таратуға мүмкіндік беретін маңызды процесс. Ол қабылдаушы организмге айналатын рекомбинантты ДНҚ құру үшін белгілі бір ДНҚ-ның векторлық ДНҚ-мен қосылуын талап етеді. Вектор - бұл бөгде генетикалық материалды басқа жасушаға немесе ағзаға тасымалдауға арналған көлік құралы ретінде әрекет ететін ДНҚ молекуласы. Ол қабылдаушы ағзаның ішінде репликациялауға және рекомбинантты ДНҚ-ның бірнеше көшірмелерін шығаруға қабілетті болуы керек. ДНҚ клондауында қолданылатын векторлардың әртүрлі түрлері бар. Ашытқы жасанды хромосома (YAC) және M13 фаг векторы олардың екі түрі болып табылады. YAC және M13 фаг векторының негізгі айырмашылығы мынада: YAC ашытқы жасушаларында репликацияланатын жасанды хромосома, ал M13 фаг векторы E Coli жасушаларында репликацияланатын M13 бактериофагының бір тізбекті дөңгелек ДНҚ болып табылады.
YAC векторы дегеніміз не?
YAC – жасанды түрде салынған хромосома, ол бөгде ДНҚ-ның үлкен сегментін тасымалдауға және ашытқы жасушаларында репликациялауға қабілетті. Оның репликация мен тұрақтылық үшін маңызды центромера, теломера және автономды репликацияланатын тізбектері бар. YAC сонымен қатар оны тиімді клондау векторына айналдыру үшін селективті маркер немесе маркерлер мен шектеу орындары болуы керек. 1000 кб пен 2000 кб аралығындағы үлкен тізбектерді YAC ішіне енгізуге және ашытқыға жіберуге болады.
01-сурет: YAC векторы
M13 фаг векторы дегеніміз не?
Бактериофаг M13 – E Coli-ді жұқтыратын және көбейетін вирус. M13 бактериофагының геномы шағын, шамамен 6,7 кб. Бұл бір тізбекті, дөңгелек және оң мағыналы ДНҚ. Бұл вирус E Coli бактерияларын F pilus арқылы жұқтырады. Бактерияға ssDNA енгеннен кейін ол өзінің комплементарлы тізбегін синтездейді және dsDNA немесе M13 репликативті формасына (РФ) айналады. РЖ қабылдаушы ағзадағы плазмида сияқты әрекет ете алады. DsDNA E Coli ішінде репликацияланады және жаңа фагтары бар ssDNA түзеді. Бұл жаңа фагтар E Coli-ден қабылдаушы жасушаны өлтірместен үздіксіз шығарылады. Дегенмен, инфекция E Coli өсуін баяулатады. dsDNA бактериялық жасушалардан алынуы және ДНҚ клондауында векторлар ретінде пайдаланылуы мүмкін. Олар M13 фаг векторлары ретінде белгілі. Оларды оңай басқаруға және плазмидтік векторларға ұқсас пайдалануға болады.
Осы M13 фагтарының жұқтыру қабілеті гендерді клондау кезінде вектор ретінде пайдалану үшін жақсы біліктілік ретінде қызмет етеді. M13-ті векторға айналдырған кезде оның геномына бірнеше элементтерді енгізу керек. Олар, lac-репрессор (lac I) ақуызының гені, lac Z генінің оператор-проксимальды аймағы, lac промоторы және көп клондау учаскесі (полилинкер). M13 dsDNA-сы векторлар ретінде пайдаланылғанда, оны плазмидтік вектор ретінде қарастыруға болады. Дегенмен, ssDNA M13 пайдалану ДНҚ секвенциясы мен сайтқа бағытталған мутагенезде артықшылықтарға ие.
M13 фаг векторы lacZ аймағында бірнеше клондау учаскесіне ие болғандықтан, рекомбинирленген векторларды IPTG және X-Gal бар агар пластиналарында көк/ақ колония скринингі арқылы оңай анықтауға болады. Пластиналардағы көгілдір бляшкалар рекомбинирленген фагтарды қамтымайды. Сондықтан кірістірулері бар фагтарды клондау мақсатында таңдауға болады.
02-сурет: бактериофаг M13
YAC және M13 фаг векторының айырмашылығы неде?
YAC және M13 фаг векторы |
|
| YAC – гендік-инженерленген хромосома, ол бөгде ДНҚ-ның үлкен сегментін тасымалдауға және ашытқы жасушаларында репликациялауға қабілетті. | M13 фаг векторы - M13 бактериофагымен жасалған вирустық вектор, ол E Coli ішіне бөгде ДНҚ енгізу үшін пайдаланылады. |
| Мақсат | |
| YAC геномдық ДНҚ-ның үлкен фрагменттерін ашытқыға клондау үшін жасалған. | M13 фаг векторлары E Coli ішіне бөгде ДНҚ енгізу үшін пайдаланылады. |
| Кірістіру ұзындығы | |
| YAC құрамында мегабаза өлшеміндегі геномдық кірістірулер болуы мүмкін (1000 кб – 2000 кб). | Енгізулердің өлшемі шамамен 1500 бит/сек. |
| Құрылыс | |
| YAC ДНҚ бұзылмаған күйде тазартылуы қиын және YAC векторлық жүйесін құру үшін жоғары концентрация қажет. | Ол циклдік фотосинтетикалық электрон тізбегі арқылы жүреді. |
| Тұрақтылық | |
| YAC тұрақсыз. | M13 фагтарын оңай алуға болады. |
| Өлшем | |
| Ферменттер үлкенірек молекулалар. | M13 фагтары YAC-қа қарағанда тұрақты. |
Қорытынды – YAC және M13 фаг векторы
YAC – ашытқы жасушаларына генетикалық материалдың үлкен сегменттерін енгізу үшін ашытқы хромосомасының белгілі бір аймағын қолданатын жасанды түрде құрастырылған векторлық жүйе. M13 фаг векторы – M 13 бактериофагынан алынған векторлық жүйе, ол E coli-ді қабылдаушы организм ретінде пайдаланады. Бұл YAC және M13 Phage Vector арасындағы негізгі айырмашылық. Екеуі де рекомбинантты ДНҚ технологиясы мен гендерді клондауда бірдей пайдалы.
