ما على المتجهات القيام به مع الجينات والاستنساخ
في الاستنساخ الجزيئي ، الناقل هو جزيء DNA يعمل بمثابة الناقل لنقل أو إدخال جين (جينات) أجنبي إلى خلية أخرى ، حيث يمكن تكرارها و / أو التعبير عنها. تعتبر المتجهات من بين الأدوات الأساسية لاستنساخ الجينات وتكون مفيدة للغاية إذا كانت تشفّر أيضًا نوعًا من الجينات الواقية التي ترمّز جزيئًا حيويًا بيولوجيًا يمكن قياسه في تقييم بيولوجي لضمان إدخاله وتعبيره في الكائن المضيف.
وعلى وجه التحديد ، فإن ناقلات الاستنساخ هي الدنا المأخوذ من فيروس أو بلازميد أو خلايا (كائنات حية أعلى) ليتم إدخالها مع شظية دنا أجنبية لأغراض الاستنساخ. بما أن ناقل المتناظر يمكن الحفاظ عليه بثبات في الكائن الحي ، فإن المتجه يحتوي أيضًا على ميزات تسمح بإدخال أو إزالة الحمض النووي بسهولة. بعد استنساخها في ناقلات الاستنساخ ، يمكن استنساخ جزء الحمض النووي sub-cloned إلى متجه آخر يمكن استخدامه بمزيد من التحديد.
في بعض الحالات ، يتم استخدام الفيروسات لإصابة البكتيريا. وتسمى هذه الفيروسات بكتيريا ، أو فج ، باختصار. الفيروسات القهقرية هي ناقلات ممتازة لإدخال الجينات في الخلايا الحيوانية. وتعتبر البلازميدات ، التي هي عبارة عن قطع دائرية من الدنا ، أكثر النواقل المستخدمة شيوعًا لإدخال الدنا الغريب في الخلايا البكتيرية. وغالبا ما تحمل جينات المقاومة للمضادات الحيوية التي يمكن استخدامها لاختبار التعبير عن الحمض النووي البلازميد ، على لوحات petri المضادات الحيوية.
عادة ما يتم نقل الجين إلى الخلايا النباتية باستخدام بكتيريا التربة Agrobacterium tumefaciens ، والتي تعمل بمثابة ناقل وتدرج البلازميد كبير في الخلية المضيفة. فقط تلك الخلايا التي تحتوي على ناقلات الاستنساخ ستنمو عندما تكون المضادات الحيوية موجودة.
الأنواع الرئيسية من ناقلات الاستنساخ
الأنواع الستة الرئيسية للمتجهات هي:
- البلازميد. الحمض النووي خارج الصبغي الذي يتكرر بشكل مستقل داخل الخلية البكتيرية. تحتوي البلازميدات بشكل عام على رقم نسخة مرتفع ، مثل pUC19 الذي يحتوي على نسخة من 500-700 نسخة لكل خلية.
- فج. جزيئات الحمض النووي الخطية المستمدة من bacteriophage امدا. يمكن استبداله بالحمض النووي الأجنبي دون تعطيل دورة حياته.
- Cosmids. جزيء د ن أ من خارج الصبغي يمزج بين سمات البلازميدات والعاثية.
- بكتيريا الكروموسومات الصناعية. على أساس البلازميدات مصغرة البكتيرية.
- خميرة الكروموسومات الصناعية. هذا هو كروموسوم مصطنع يحتوي على التيلوميرات (المخزونات التي يمكن التخلص منها في نهايات الكروموسومات التي تقطع أثناء انقسام الخلية) مع أصول التكاثر ، الخميرة المركزية (جزء من كروموسوم يربط الكروماتيد الشقيق أو ثنائي) ، وعلامة اختيار للتعرف في خلايا الخميرة.
كروموسوم اصطناعي. هذا النوع من المتجهات هو يمكن أن تكون مفيدة في توصيل الجينات إلى الخلايا البشرية ، وأداة لدراسات التعبير وتحديد وظيفة الكروموسوم البشري. يمكنها حمل جزء كبير جدًا من الحمض النووي.
جميع المتجهات المهندسة لها منشأ للتكاثر (مكرر) ، موقع استنساخ (حيث يوجد إدخال الحمض النووي الأجنبي لا يعطل تكرار أو تعطيل العلامات الأساسية) ، وعلامة قابلة للاختيار (عادة الجين الذي يوفر مقاومة للمضاد الحيوي).