Vektor (molekylærbiologi)

Vektor ( i genetik og molekylærbiologi ) er et nukleinsyremolekyle, oftest DNA , der bruges i genteknologi til at overføre genetisk materiale ind i en celle, herunder ind i en celle i en levende flercellet organisme in vivo [1] .

Eksisterende vektorer:

Et eksempel på DNA-kloning

Som et eksempel kan du overveje processen med at klone et stykke fremmed DNA af bakterien E. coli ved hjælp af plasmidet pBR322 .

pBR322  er et kunstigt plasmid skabt af Francisco Bolivar og Raymond Rodriguez til at klone genetisk materiale. Det er et cyklisk DNA-fragment med en længde på 4361 nukleotidpar (fig. 1). Plasmidet indeholder tetracyclinresistensgenet tet taget fra det naturlige plasmid pSC 101 ; ampicillinresistensgenet amp taget fra Tn3 - transposonet ; og replikationsorigin ori , lånt fra plasmidet pMB 1. Tetracyclin og ampicillin er stærke antibiotika . Tilstedeværelsen af ​​resistensgener (aktive eller blokerede) i plasmidet spiller en væsentlig rolle i isoleringen af ​​bakterier med en indlejret region af fremmed DNA. Plasmidet indeholder også PstI- , BamHI- og Sall - restriktionssteder , hvor det første er i amp-genet og de to andre i tet-genet. Denne vigtige omstændighed hjælper med at modificere plasmidet.

Lad os antage, at et fragment, der tidligere blev skåret ud fra et andet DNA med BamHI -restriktionsenzymet (det vil sige, det har en nukleotidsekvens, der er karakteristisk for BamHI - restriktionsstedet), skal indsættes i plasmidet. For at gøre dette behandles plasmiderne med Bam HI (som vil skære det cirkulære molekyle ved restriktionsstedet og danne en lineær DNA-region), og områder af fremmed DNA tilføjes. Da der er komplementære nukleotidsekvenser i enderne af alle DNA-fragmenter, vil de begynde at "klistre sammen", og to limningsmuligheder er mulige (fig. 2):

Da plasmider med et indsat fragment er målet for processen, er det nødvendigt at isolere sådanne plasmider og klone dem. Processen forløber således:

  1. Plasmider indføres i E. coli-celler . For at gøre dette behandles celler med Ca 2+ ioner , som gør deres membraner permeable for DNA.
  2. De resulterende bakterier sås på et medium indeholdende ampicillin. I dette medium vokser kolonier af bakterier indeholdende plasmider normalt, resten af ​​kolonierne hæmmes. På dette grundlag kan bakterier indeholdende plasmider skelnes;
  3. Kolonier indeholdende plasmider genprintes på medium indeholdende tetracyclin. Fordi fremmed DNA kilet ind i tet -genet og deaktiverer det, hæmmes bakteriekolonier med modificerede plasmider af tetracyclin. Således kan de visuelt skelnes fra bakteriekolonier med rekonstituerede plasmider.
  4. Som et resultat af disse handlinger isoleres E. coli -kolonier , i hvis plasmider en del af fremmed DNA er indsat. De podes i et normalt medium til yderligere kloning.

Kloningsproceduren kan også udføres med Sall- og Pst I-restriktaser.I det første tilfælde vil processen ligne hinanden, i det sidste vil bakterier med modificerede plasmider tværtimod være følsomme over for ampicillin og ufølsomme over for tetracyclin.

Se også

Noter

  1. ↑ Se virale vektorer .

Litteratur

Links

  Gå til Wikidata-elementet  Ordbøger og encyklopædier
 Nukleinsyretyper _
Nitrogenholdige baser
Nukleosider
Nukleotider
RNA
DNA
Analoger
Vektortyper _