Belajar Tentang Gene Cloning dan Vectors

Apabila pakar genetik menggunakan kepingan kecil DNA untuk mengklonkan gen dan membuat organisma diubahsuai secara genetik (GMO), DNA itu disebut vektor.

Vektor Apa yang Harus Dilakukan Dengan Gen dan Pengklonan

Dalam pengklonan molekul, vektor adalah molekul DNA yang berfungsi sebagai pembawa untuk pemindahan atau memasukkan gen asing ke sel lain, di mana ia dapat direplikasi dan / atau dinyatakan. Vektor adalah antara alat penting untuk pengklonan gen dan paling berguna jika mereka juga mengodkan beberapa jenis penanda gen yang mengodkan molekul bioindicator yang boleh diukur dalam penilaian biologi untuk memastikan penyisipan, dan ekspresi, dalam organisma tuan rumah.

Khususnya, vektor pengklonan adalah DNA yang diambil dari virus, plasmid atau sel (organisma yang lebih tinggi) untuk dimasukkan dengan fragmen DNA asing untuk tujuan kloning. Oleh kerana vektor kloning dapat dikekalkan secara stabil dalam organisma, vektor juga mengandungi ciri-ciri yang membolehkan penyisipan mudah atau penyingkiran DNA. Setelah diklon ke dalam vektor pengklonan, fragmen DNA boleh dijadikan sub-klon lagi ke vektor lain yang boleh digunakan dengan lebih spesifik.

Dalam sesetengah kes, virus digunakan untuk menjangkiti bakteria. Virus ini dipanggil bacteriophages, atau phage, untuk jangka pendek. Retrovirus adalah vektor yang sangat baik untuk memperkenalkan gen ke dalam sel haiwan. Plasmids, yang merupakan kepingan bulat DNA, adalah vektor yang paling biasa digunakan untuk memperkenalkan DNA asing ke dalam sel bakteria. Mereka sering membawa gen rintangan antibiotik yang boleh digunakan untuk menguji untuk menyatakan DNA plasmid, pada plat petri antibiotik.

Pemindahan gen ke sel tumbuhan biasanya dilakukan menggunakan bakterium tanah Agrobacterium tumefaciens , yang berfungsi sebagai vektor dan memasukkan plasmid besar ke dalam sel tuan rumah. Hanya sel-sel yang mengandungi vektor kloning akan tumbuh apabila antibiotik hadir.

Jenis utama vektor kloning

Enam jenis utama vektor adalah:

• Plasmid. DNA extrachromosomal Circular yang secara autonomi mereplikasi di dalam sel bakteria. Plasmid umumnya mempunyai nombor salinan yang tinggi, seperti pUC19 yang mempunyai salinan 500-700 salinan bagi setiap sel.
• Phage. Molekul DNA linear yang diperolehi daripada lambda bacteriophage. Boleh digantikan dengan DNA asing tanpa mengganggu kitaran hayatnya.
• Cosmids. Satu lagi molekul DNA extrachromosomal pekeliling yang menggabungkan ciri-ciri plasmids dan phage.
• Kromosom Buatan Buatan. Berdasarkan bakteria mini-F bakteria.
• Kromosom Buatan Ragi. Ini adalah kromosom tiruan yang mengandungi telomeres (penampan buangan di hujung kromosom yang terputus semasa pembahagian sel) dengan asal-usul replikasi, centromere ragi (sebahagian daripada kromosom yang menghubungkan kromatid kakak atau dyad), dan penanda pilihan untuk pengenalpastian dalam sel yis.

• Kromosom buatan manusia. Vektor jenis ini berpotensi berguna untuk penghantaran gen ke sel manusia, dan alat untuk kajian ekspresi dan menentukan fungsi kromosom manusia. Ia boleh membawa serpihan DNA yang sangat besar.

Semua vektor kejuruteraan mempunyai asal replikasi (replicator), sebuah tapak pengklonan (terletak di mana pemasukan DNA asing tidak mengganggu replikasi atau tidak aktif penanda penting), dan penanda dipilih (biasanya gen yang memberikan ketahanan terhadap antibiotik.)