galvenā atšķirība starp klonēšanas vektoru un ekspresijas vektoru tas ir klonēšanas vektors nes svešas DNS fragmentu saimnieka šūnā, savukārt ekspresijas vektors atvieglo gēnu ekspresiju olbaltumvielās.
Vektors ir svarīgs termins molekulārajā bioloģijā. Rekombinantās DNS tehnoloģijā galvenā vektora loma ir transporta veida nodrošināšana noderīgai DNS frakcijai, kas jāievieto saimnieka šūnā. Turklāt tā ir DNS molekula, ko izmanto, lai mākslīgi ienestu sveša DNS fragmentu saimnieka šūnā, lai to ekspresētu vai replicētu. Visbiežāk izmantotie vektori ir plazmīdas, vīrusu vektori, kosmīdi un mākslīgās hromosomas. Klonēšanas vektors un ekspresijas vektors ir divu veidu vektori, kas klasificēti, pamatojoties uz to pielietojumu.
1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir klonēšanas vektors
3. Kas ir izteiksmes vektors
4. Klonēšanas vektora un izteiksmes vektora līdzības
5. Blakus salīdzinājums - klonēšanas vektors vs izteiksmes vektors tabulas formā
6. Kopsavilkums
Klonēšanas vektors ir DNS frakcija, ko var izmantot svešas DNS molekulas ievietošanai, un to ir iespējams ievietot saimniekorganismā klonēšanas nolūkā. Klonēšanas vektora ideāla īpašība ir viegla DNS fragmenta ievietošana / noņemšana, apstrādājot restrikcijas enzīmus un saistot fermentus. Šajā aspektā bieži izmantotie klonēšanas vektori ir ģenētiski modificētas plazmīdas.
01. attēls. Klonēšanas vektors
Klonēšanas vektoram vajadzētu būt vairākām klonēšanas vietām, izvēles marķiera gēnam un reportiera gēnam. Klonēšanas vietas mērķis ir nodrošināt vietu klonēšanai. Izvēles marķiera gēns palīdz identificēt veiksmīgus rekombinantus pēc klonēšanas, un reportiera gēns ļauj noskaidrot un identificēt pareizo rekombinantu starp rekombinantiem pēc klonēšanas. Klonēšanas vektors ne vienmēr palīdz izteikt olbaltumvielu, ko kodē sveša DNS. Tādējādi klonēšanas vektora vienīgais mērķis ir svešas DNS nēsāšana saimniekorganismā.
Ekspresijas vektors, ko sauc arī par ekspresijas konstruktu, ir vektora tips, ko izmanto olbaltumvielu ekspresijai saimniekorganisma šūnā. Tāpat kā jebkuram vektoram, arī šajā vajadzētu būt galvenajām daļām daudzkārtējai klonēšanas vietai, marķiera gēnam un reportiera gēnam. Vektors ievada jaunu gēnu saimniekorganismā, un, izmantojot saimnieka olbaltumvielu sintēzes mehānismu, tas ļauj gēnu izteikt saimniekorganismā. Turklāt tā sākotnējais uzsvars ir uz stabilu m-RNS veidošanos un tādējādi olbaltumvielu veidošanos. Viens labs piemērs ir insulīna komerciāla ražošana. Insulīna gēns tiek ievadīts baktēriju plazmīdā un ievietots atpakaļ E. coli baktēriju ķermenī, ļaujot plazmidām vairoties un ļaujot E. coli augt, izdalot insulīnu, ko var savākt un lietot.
02 attēls: izteiksmes vektors
Turklāt ekspresijas vektoram vajadzētu būt spēcīgam promotora reģionam, pareizai translācijas iniciācijas secībai un pareizam terminatora kodonam un sekvencei. Ekspresijas vektoriem ir daudz pielietojumu peptīdu un olbaltumvielu ražošanā farmācijas rūpniecībā, piemēram, insulīna, augšanas hormona, antibiotiku, vakcīnu un antivielu ražošanā. Turklāt ekspresijas vektori palīdz fermentu ražošanā pārtikas un apģērba rūpniecībā. Ne tikai tas, ka ekspresijas vektoriem ir būtiska nozīme tādu transgēnu augu ražošanā kā zeltaini rīsi, izturīgi pret kukaiņiem, pret herbicīdiem izturīgi augi utt..
Klonēšanas vektors ir maza DNS molekula, kas nes sveša DNS fragmentu saimniekorganisma šūnā, savukārt ekspresijas vektors ir tāda veida vektors, kas atvieglo gēnu ievadīšanu, ekspresiju un olbaltumvielu ražošanu. Tātad, šī ir galvenā atšķirība starp klonēšanas vektoru un ekspresijas vektoru. Turklāt vēl viena būtiska atšķirība starp klonēšanas vektoru un ekspresijas vektoru ir tā, ka klonēšanas vektors ievada sveša DNS fragmentu saimniekdatorā, kamēr ekspresijas vektori ekspresē ieviesto gēnu, ražojot attiecīgo olbaltumvielu.
Turklāt klonēšanas vektors sastāv no replikācijas sākuma, restrikcijas vietām un izvēles marķiera. Kamēr ekspresijas vektors satur pastiprinātājus, promotora reģionu, termināla kodonu, transkripcijas iniciācijas secību, replikācijas sākumu, restrikcijas vietas un izvēles marķieri. Tāpēc šī ir arī atšķirība starp klonēšanas vektoru un ekspresijas vektoru. Klonēšanas vektoru piemēri ir plazmīdas, bakteriofāgi, baktēriju mākslīgās hromosomas, kosmīdi, zīdītāju mākslīgās hromosomas, rauga mākslīgā hromosoma utt. Tikmēr ekspresijas vektori lielākoties ir plazmīdi.
Balstoties uz to funkciju molekulārajā bioloģijā, pastāv divu veidu vektori kā klonēšanas vektors un ekspresijas vektors. Klonēšanas vektors ir maza DNS molekula, kas ienes svešas DNS saimnieka šūnā. Pastāv dažāda veida klonēšanas vektori, piemēram, plazmīdas, bakteriofāgi, baktēriju mākslīgās hromosomas, kosmīdi un zīdītāju mākslīgās hromosomas. Turpretī ekspresijas vektors ir plazmīda, kas ievada interesējošo gēnu saimnieka šūnā un atvieglo gēna ekspresiju, lai iegūtu olbaltumvielu produktu. Ekspresijas vektori ir plazmīdas. Tādējādi šis ir kopsavilkums par atšķirību starp klonēšanas vektoru un ekspresijas vektoru.
1. “izteiksmes vektors”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 2019. gada 30. aprīlis, pieejams šeit.
2. Lodish, Hārvijs. “DNS klonēšana ar plazmidvektoriem.” Molekulāro šūnu bioloģija. 4. izdevums., ASV Nacionālā medicīnas bibliotēka, 1970. gada 1. janvāris, pieejams šeit.
1. Zoragon7 “BAC klonēšanas vektori Chem114A” - Savs darbs (CC BY-SA 4.0), izmantojot Commons Wikimedia
2. Tinastella “Ampl. Replikas plate” (CC BY-SA 3.0), izmantojot Commons Wikimedia