Gen Klonlama ve Vektörler

Genetikçiler bir geni klonlamak ve genetik olarak değiştirilmiş bir organizma oluşturmak için küçük DNA parçaları kullandıklarında (GDO), DNA'ya vektör denir.

Moleküler klonlamada vektör, yabancı gen (ler) in başka bir hücreye aktarılması veya sokulması için taşıyıcı olarak görev yapan ve çoğaltılabildiği ve / veya eksprese edilebildiği bir DNA molekülüdür. Vektörler gen klonlaması için temel araçlar ve ayrıca bir biyoindikatör molekülünü kodlayan bir çeşit marker genini de kodlarlarsa konakçıya sokulmalarını ve ekspresyonlarını sağlamak için biyolojik bir değerlendirmede ölçülebilir organizma.

Spesifik olarak, bir klonlama vektörü, klonlama amacıyla yabancı bir DNA fragmanı ile sokulacak bir virüs, plazmid veya hücrelerden (daha yüksek organizmalardan) alınan DNA'dır. Klonlama vektörü bir organizmada stabil bir şekilde muhafaza edilebildiğinden, vektör ayrıca DNA'nın uygun şekilde sokulmasına veya çıkarılmasına izin veren özellikler içerir. Bir klonlama vektörüne klonlandıktan sonra DNA fragmanı, daha da spesifik bir şekilde kullanılabilen başka bir vektöre alt-klonlanabilir.

Bazı durumlarda, bakterileri enfekte etmek için virüsler kullanılır. Bu virüslere kısaca bakteriyofaj veya faj denir. Retrovirüsler, genleri hayvan hücrelerine sokmak için mükemmel vektörlerdir. Dairesel DNA parçaları olan plazmidler, yabancı DNA'yı bakteriyel hücrelere sokmak için kullanılan en yaygın vektörlerdir. Genellikle antibiyotik Petri plakaları üzerinde plazmid DNA'nın ekspresyonunu test etmek için kullanılabilecek antibiyotik direnç genleri taşırlar.

Bitki hücrelerine gen transferi genellikle toprak bakterisi kullanılarak gerçekleştirilir Agrobacterium tumefaciensbir vektör gibi davranır ve konakçı hücreye büyük bir plazmid ekler. Antibiyotikler mevcut olduğunda sadece klonlama vektörünü içeren hücreler büyüyecektir.

Altı ana vektör türü:

• Plazmid. Bakteriyel hücre içinde özerk olarak çoğalan dairesel ekstrakromozomal DNA. Plazmidler genellikle hücre başına 500-700 kopya sayısına sahip olan pUC19 gibi yüksek bir kopya numarasına sahiptir.
• Faj. Bakteriyofaj lambdadan türetilen doğrusal DNA molekülleri. Yaşam döngüsünü bozmadan yabancı DNA ile değiştirilebilir.
• Kozmitleri. Plazmidlerin ve fajın özelliklerini birleştiren bir başka dairesel ekstrakromozomal DNA molekülü.
• Bakteriyel Yapay Kromozomlar. Bakteriyel mini-F plazmidlerine dayanır.
• Maya Yapay Kromozomları. Bu, telomerler (hücre bölünmesi sırasında kesilen kromozomların uçlarında tek kullanımlık tamponlar) içeren yapay bir kromozomdur. çoğaltma kökenleri, bir maya sentromeri (kardeş kromatidleri veya bir ikiliyi bağlayan bir kromozomun bir parçası) ve mayada tanımlama için seçilebilir bir işaret Hücreler.
• İnsan Yapay Kromozomu. Bu tip vektör, insan hücrelerine gen verilmesi için potansiyel olarak yararlıdır ve ekspresyon çalışmaları ve insan kromozom fonksiyonunun belirlenmesi için bir araçtır. Çok büyük bir DNA parçası taşıyabilir.

Tüm mühendislik vektörleri bir kopyalama kaynağına (bir replikatör), bir klonlama alanına (yabancı DNA'nın esansiyel markörlerin replikasyonunu veya inaktivasyonunu bozar) ve seçilebilir bir markör (tipik olarak bir antibiyotik.)