Үндсэн ялгаа – YAC ба M13 фагийн вектор
ДНХ-ийн клонжуулалт нь организмын ДНХ-ийн чухал хэсгүүдийг үржүүлэх боломжийг олгодог чухал үйл явц юм. Энэ нь хост организм болж хувирдаг рекомбинант ДНХ-ийг бий болгохын тулд тодорхой ДНХ-г вектор ДНХ-тэй холбох шаардлагатай. Вектор нь ДНХ-ийн молекул бөгөөд гадны удамшлын материалыг өөр эс эсвэл организмд шилжүүлэх тээврийн хэрэгсэл болдог. Энэ нь эзэн организмын дотор хуулбарлах чадвартай байх ба рекомбинант ДНХ-ийн олон хуулбарыг үйлдвэрлэх чадвартай байх ёстой. ДНХ клончлоход янз бүрийн төрлийн векторууд ашиглагддаг. Мөөгөнцрийн хиймэл хромосом (YAC) ба M13 фагийн вектор нь эдгээрийн хоёр төрөл юм. YAC ба M13 фагийн вектор хоёрын гол ялгаа нь YAC нь мөөгөнцрийн эсүүдэд хуулбарлагддаг хиймэл хромосом бөгөөд M13 фагийн вектор нь E Coli эсүүдэд репликалагдсан бактериофагийн M13 нэг судалтай дугуй ДНХ юм.
YAC вектор гэж юу вэ?
YAC нь зохиомлоор бүтээгдсэн хромосом бөгөөд гадны ДНХ-ийн том хэсгийг зөөвөрлөх, мөөгөнцрийн эс дотор үржих чадвартай. Энэ нь репликаци, тогтвортой байдалд зайлшгүй шаардлагатай центромер, теломер, бие даасан хуулбарлах дараалалтай. YAC нь үр дүнтэй клончлох вектор болгохын тулд сонгомол тэмдэглэгээ эсвэл тэмдэглэгээ, хязгаарлалтын сайтуудыг агуулсан байх ёстой. 1000 кб-аас 2000 кб хүртэлх том дарааллыг YAC-д оруулж, мөөгөнцөрт шилжүүлэх боломжтой.
Зураг 01: YAC Vector
M13 фагийн вектор гэж юу вэ?
Бактериофаг M13 нь E Coli-д халдварлаж, үрждэг вирус юм. M13 бактериофагийн геном нь жижиг хэмжээтэй, ойролцоогоор 6.7 кб. Энэ нь нэг судалтай, дугуй хэлбэртэй, эерэг мэдрэмжтэй ДНХ юм. Энэ вирус нь E Coli бактерийг F pilus-ээр дамжин халдварладаг. Энэ нь ssDNA-д орж нянгийн дотор орсны дараа өөрийн нэмэлт хэлхээг нэгтгэж, dsDNA буюу M13-ийн репликатив хэлбэр (RF) болдог. RF нь эзэн организм дотор плазмид шиг ажиллаж чаддаг. DsDNA нь E Coli-д хуулбарлаж, шинэ фаг агуулсан ssDNA үүсгэдэг. Эдгээр шинэ фагууд нь E Coli-ээс эзэн эсийг устгахгүйгээр тасралтгүй ялгардаг. Гэсэн хэдий ч халдвар нь E Coli-ийн өсөлтийг удаашруулдаг. dsDNA-г бактерийн эсээс гаргаж авч, ДНХ-ийн клонд вектор болгон ашиглаж болно. Тэдгээрийг M13 фагийн векторууд гэж нэрлэдэг. Тэдгээрийг хялбархан удирдаж, плазмидын вектортой адил ашиглаж болно.
Эдгээр M13 фагийн халдварын төрөлхийн чадвар нь генийн клончлолд вектор болгон ашиглах сайн шалгуур болдог. M13-ийг вектор болгон хөгжүүлэхдээ түүний геномд хэд хэдэн элементүүдийг оруулах шаардлагатай. Эдгээр нь лак дарангуйлагч (lac I) уургийн ген, lac Z генийн оператор-проксимал бүс, лак промотер ба олон клончлох сайт (полилинкер) юм. M13-ийн dsDNA-г вектор болгон ашиглах үед үүнийг плазмидын вектор гэж үзэж болно. Гэсэн хэдий ч ssDNA M13-ийг ашиглах нь ДНХ-ийн дараалал болон сайт руу чиглэсэн мутагенезийн хувьд давуу талтай.
M13 фагийн вектор нь lacZ мужид олон клончлолын талбайтай байдаг тул IPTG болон X-Gal агуулсан агар хавтан дээрх хөх/цагаан колони скринингээр дахин нэгтгэсэн векторуудыг хялбархан тодорхойлж болно. Хавтан дээр үүссэн цэнхэр товруу нь дахин нэгтгэсэн фагуудыг агуулдаггүй. Тиймээс оруулгатай фагуудыг клончлох зорилгоор сонгож болно.
Зураг 02: Бактериофаг M13
YAC ба M13 фагийн вектор хоёрын ялгаа юу вэ?
YAC ба M13 фагийн вектор |
|
| YAC нь генийн инженерчлэгдсэн хромосом бөгөөд гадны ДНХ-ийн томоохон хэсгийг зөөвөрлөх, мөөгөнцрийн эс дотор үржих чадвартай. | M13 фагийн вектор нь M13 бактериофагийн боловсруулсан вирусын вектор бөгөөд E Coli-д гадны ДНХ оруулахад ашигладаг. |
| Зорилго | |
| YAC нь геномын ДНХ-ийн том хэсгүүдийг мөөгөнцөрт хувилахад зориулагдсан. | M13 фагийн векторуудыг E Coli-д гадны ДНХ оруулахад ашигладаг. |
| Оруулах урт | |
| YAC нь мегабаазын хэмжээтэй геномын оруулга агуулж болно (1000 кб – 2000 кб). | Хуулбарын хэмжээ 1500 bps орчим байна. |
| Барилга | |
| YAC ДНХ нь бүрэн бүтэн цэвэршүүлэхэд хэцүү бөгөөд YAC вектор системийг үүсгэхийн тулд өндөр концентраци шаарддаг. | Цикл фотосинтезийн электрон гинжээр дамждаг. |
| Тогтвортой байдал | |
| YAC тогтворгүй байна. | M13 фагуудыг амархан гаргаж авах боломжтой. |
| Хэмжээ | |
| Ферментүүд нь илүү том молекулууд юм. | M13 фагууд YAC-аас тогтвортой байна. |
Хураангуй – YAC ба M13 фагийн вектор
YAC нь мөөгөнцрийн хромосомын тодорхой хэсгийг ашиглан генийн материалын том сегментийг мөөгөнцрийн эсүүдэд оруулахын тулд зохиомлоор бүтээгдсэн вектор систем юм. M13 фагийн вектор нь M 13 бактериофагаас гаралтай вектор систем бөгөөд E coli-г эзэн организм болгон ашигладаг. Энэ бол YAC ба M13 Phage Vector хоёрын гол ялгаа юм. Хоёулаа ДНХ-ийн рекомбинант технологи болон ген клончлоход адилхан ач холбогдолтой.
