Vektor (molekylärbiologi)

Vektor ( inom genetik och molekylärbiologi ) är en nukleinsyramolekyl, oftast DNA , som används inom genteknik för att överföra genetiskt material till en cell, inklusive in i en cell av en levande flercellig organism in vivo [1] .

Befintliga vektorer:

Ett exempel på DNA-kloning

Som ett exempel, betrakta processen att klona en bit främmande DNA av bakterien E. coli med användning av plasmiden pBR322 .

pBR322  är en artificiell plasmid skapad av Francisco Bolivar och Raymond Rodriguez för att klona genetiskt material. Det är ett cykliskt DNA-fragment med en längd av 4361 nukleotidpar (Fig. 1). Plasmiden innehåller tetracyklinresistensgenen tet tagen från den naturliga plasmiden pSC 101; ampicillinresistensgenen amp tagen från Tn3 - transposonet ; och ursprunget för replikation ori , lånat från plasmiden pMB 1. Tetracyklin och ampicillin är starka antibiotika . Närvaron av resistensgener (aktiva eller blockerade) i plasmiden spelar en väsentlig roll i isoleringen av bakterier med en inbäddad region av främmande DNA. Plasmiden innehåller också restriktionsställen för PstI , BamHI och Sall , varvid den första är i amp-genen och de andra två i tet-genen. Denna viktiga omständighet hjälper till att modifiera plasmiden.

Låt oss anta att ett fragment som tidigare klippts ut från ett annat DNA med BamHI -restriktionsenzymet (det vill säga det har en nukleotidsekvens som är karakteristisk för BamHI -restriktionsstället) behöver infogas i plasmiden. För att göra detta behandlas plasmiderna med Bam HI (som kommer att skära den cirkulära molekylen vid restriktionsstället och bilda en linjär DNA-region) och regioner av främmande DNA tillsätts. Eftersom det finns komplementära nukleotidsekvenser i ändarna av alla DNA-fragment kommer de att börja "klistra ihop" och två limningsalternativ är möjliga (Fig. 2):

Eftersom plasmider med ett insatt fragment är målet för processen är det nödvändigt att isolera sådana plasmider och klona dem. Processen går till så här:

  1. Plasmider introduceras i E. coli-celler . För att göra detta behandlas celler med Ca 2+ -joner , vilket gör deras membran genomsläppliga för DNA.
  2. De resulterande bakterierna sås på ett medium som innehåller ampicillin. I detta medium växer kolonier av bakterier som innehåller plasmider normalt, resten av kolonierna hämmas. På denna basis kan bakterier innehållande plasmider särskiljas;
  3. Kolonier innehållande plasmider trycks om på medium innehållande tetracyklin. Eftersom främmande DNA kilas in i tet -genen och deaktiverar den, hämmas bakteriekolonier med modifierade plasmider av tetracyklin. Således är de visuellt särskiljbara från bakteriekolonier med rekonstituerade plasmider.
  4. Som ett resultat av dessa handlingar isoleras E. coli- kolonier , i vars plasmider en del av främmande DNA infogas. De sås i ett normalt medium för ytterligare kloning.

Kloningsproceduren kan också utföras med användning av restriktaser av Sal I och Pst I. I det första fallet kommer processen att vara likartad, i det senare kommer bakterier med modifierade plasmider tvärtom att vara känsliga för ampicillin och okänsliga för tetracyklin.

Se även

Anteckningar

  1. ↑ Se virala vektorer .

Litteratur

Länkar

  Gå till Wikidata-objektet  Ordböcker och uppslagsverk
 Nukleinsyratyper _
Kvävehaltiga baser
Nukleosider
Nukleotider
RNA
DNA
Analoger
Vektortyper _