Hovedforskel - kloningsvektor vs udtryksvektor

Kloningsvektor og ekspressionsvektor er to typer vektorer, der anvendes i rekombinant DNA -teknologi til at transportere fremmede DNA -segmenter ind i en målcelle. Både klonings- og ekspressionsvektorer omfatter replikationens oprindelse, unikke restriktionssteder og selekterbart markørgen i deres vektorsekvenser. Både klonings- og ekspressionsvektorer er selvreplikerende på grund af tilstedeværelsen af ​​et replikationsoprindelse. Kloningsvektorer kan enten være plasmider, kosmider eller bakteriofager. Det hovedforskel mellem kloningsvektor og ekspressionsvektor er det kloningsvektor bruges til at transportere fremmede DNA -segmenter ind i en værtscelle, hvorimod ekspressionsvektor er en type af en kloningsvektor, som indeholder egnede ekspressionssignaler med maksimal genekspression.

Nøgleområder omfattet

1. Hvad er en kloningsvektor - Definition, typer, anvendelser 2. Hvad er en udtryksvektor - Definition, typer, anvendelser 3. Hvad er lighederne mellem Cloning Vector og Expression Vector - Oversigt over fælles funktioner 4. Hvad er forskellene mellem Cloning Vector og Expression Vector - Sammenligning af vigtige forskelle

Nøglebetingelser: Bakteriofager, kloningsvektor, kosmider, DNA, DNA -teknologi, ekspressionskonstruktion, ekspressionsvektor, replikationens oprindelse, promotorregion, rekombinant RNA, plasmider, restriktionssteder, valgbar markør

Hvad er en kloningsvektor

Kloningsvektorer tjener som bærer -DNA -molekyler. Alle kloningsvektorer har fire særlige træk:

Der er mange valg af klassiske kloningsvektorer som plasmider, fag og kosmider afhængigt af formålet. Valget af en kloningsvektor afhænger af indsatsens størrelse og applikation.

Plasmider

Plasmider er naturligt forekommende, ekstrakromosomale, dobbeltstrengede DNA-molekyler, som er i stand til autonomt at replikere inde i bakterieceller. Størrelsesgrænsen for indsatsen i plasmider er 10 kb. Plasmider anvendes som kloningsvektorer i subkloning og nedstrøms manipulation, cDNA -kloning og ekspressionsassays. PBR322 er et af de første plasmider, der er genetisk manipuleret til brug i rekombinante DNA -teknologier. PBR322 -plasmidet er vist i figur 1.

Figur 1: pBR322

Fager

Fager er afledt af bakteriofag -lambda, hvor cosio -stedet for bakteriofag -lambda gør det muligt at pakke det ind i et faghoved. Replikationen af ​​vektor -DNA inde i værtscellen vil i sidste ende forårsage cellelyse. Størrelsen på indsatsen, der kan indsættes i en fagvektor, er 5-12 kb. Fagvektorer anvendes i genomisk DNA -kloning, cDNA -kloning og ekspressionsbiblioteker.

Kosmider

Kosmider er en slags plasmider indeholdende cos -sted for bakteriofag lambda. Cos -stedet for bakteriofagen lambda gør det muligt at pakke det ind i et faghoved. Selvom det er et plasmid, kan replikationen af ​​kosmider inde i værtscellen muligvis ikke lysere cellen som i fagvektorer. Størrelsen af ​​indsatsen, som kan klones i en kosmidvektor, er 35-45 kb. Cosmid -vektorer bruges i genomiske bibliotekskonstruktioner.

Da pattedyrgener ofte er større end 100 kb i størrelse, kan den komplette gensekvens ikke klones med klassiske kloningsvektorer. Dette problem omgås ved at efterligne værtscellekromosomernes egenskaber i vektorer. Denne type vektorer kaldes kunstige kromosomvektorer. BAC'er (bakterielle kunstige kromosomvektorer), YAC'er (gær kunstige kromosomvektorer) og MAC'er (kunstige kromosomvektorer i pattedyr) er typer af kunstige kromosomvektorer.

BAC'er

Bakterielle kunstige kromosomvektorer er baseret på Escherichia coli F -faktor plasmid. Størrelsen på indsatsen, som kan klones ind i en BAC-vektor, er 75-300 kb. BAC -vektorer bruges til analyse af store genomer.

YAC'er

Gær kunstige kromosomvektorer er baseret på Saccharomyces cerevisiae centromere, telomere og andre autonomt replikerende sekvenser. Størrelsen på indsatsen, som kan klones i en YAC-vektor, er 100-1 Mb. YAC -vektorer bruges til analyse af store genomer.

MAC'er

Pattedyrs kunstige kromosomvektorer er baseret på pattedyrets centromerer, telomerer og replikationens oprindelse. Indsatsstørrelsen i MAC'er er 100 kb til 1 Mb. MAC'er bruges inden for animalsk bioteknologi og human genterapi.

Hvad er en udtryksvektor

Ekspressionsvektorer, også omtalt som udtrykkskonstruktion, er en type plasmider. Et specielt gen introduceres i en værtscelle ved ekspressionsvektorer, hvor ekspressionen af ​​det transformerede gen lettes af ekspressionsvektoren ved anvendelse af cellulær-transskriptionel og translationel maskine. En ekspressionsvektor omfatter regulatoriske sekvenser som enhancere og promotorregioner, hvilket fører til en effektiv genekspression. Efter ekspression af et bestemt protein som insulin inde i en værtscelle, skal produktet renses fra værtscellens proteiner. På den konto er det introducerede protein enten mærket med histidin (His tag) eller et hvilket som helst andet protein. For at opnå en effektiv ekspression af det introducerede gen inde i en værtscelle bør følgende ekspressionssignaler indføres i en ekspressionsvektor.

Figur 2: pGEX-3X

Ligheder mellem kloningsvektor og udtryksvektor

Forskellen mellem kloningsvektor og udtryksvektor

Definition

Kloningsvektor: Kloningsvektor er et lille stykke DNA, som stabilt kan opretholdes i en værtscelle. Det bruges til at indføre gener i celler, mens der opnås adskillige kopier af indsatsen.

Udtryksvektor: Ekspressionsvektor er et plasmid, der bruges til at introducere et specifikt gen i en målcelle og kommandocelles mekanismer til at producere det relevante genprodukt.

Rolle

Kloningsvektor: Kloningsvektorer bruges til at opnå talrige kopier af det indsatte DNA -segment.

Udtryksvektor: Ekspressionsvektorer bruges til at opnå genprodukt af det indsatte DNA -segment, enten et protein eller RNA.

Typer

Kloningsvektor: Kloningsvektorer kan være plasmider, kosmider, fager, BAC'er, YAC'er eller MAC'er.

Udtryksvektor: Ekspressionsvektor er en plasmidvektor.

Funktioner i vektoren

Kloning vektor: Kloningsvektorer omfatter en replikationsstart, unikke restriktionssteder og en markør, der kan vælges.

Udtryksvektor: Ekspressionsvektor omfatter enhancere, promotorregion, termineringskodon, transkriptionsinitieringssekvens og translationsinitieringssekvens i vektoren ud over de typiske træk ved en kloningsvektor.

Konklusion

Kloningsvektorer og ekspressionsvektorer anvendes let i rekombinant DNA -teknologi for at indføre fremmede DNA -segmenter i målceller. Både kloningsvektorer og ekspressionsvektorer er i stand til selv at replikere inde i værtscellen. Kloningsvektorer bruges typisk til at indføre fremmede gener i målceller, samtidig med at der opnås adskillige kopier af det introducerede gen. Ekspressionsvektorer bruges til at opnå genproduktet, enten et protein eller RNA af det introducerede gen inde i værtscellen. De fleste af de rekombinante proteiner som insulin fremstilles ved anvendelse af ekspressionsvektorer. Hovedforskellen mellem kloningsvektor og ekspressionsvektor er anvendelsen af ​​hver vektor i rekombinant DNA -teknologi.

Reference:

1. "Kloningsvektorer." Kloning og molekylær analyse af gener. N.p., n.d. Web. Tilgængelig her. 18. juni 2017. 2. "Shuttle -vektorer og ekspressionsvektorer." Grænseløs. Grænseløs, 26. maj 2016. Web. Tilgængelig her. 18. juni 2017.

Billede høflighed:

1. "PBR322" Af Ayacop (+ Yikrazuul) - Eget arbejde (Public Domain) via Commons Wikimedia2. “PGEX-3X kloningsvektor” Af Magnus Manske-Oprettet af Magnus Manske (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia