Klíčový rozdíl - vektory YAC vs BAC
Vektory se používají při molekulárním klonování. Vektor lze definovat jako molekulu DNA, která se chová jako vehikulum k přenosu cizího genetického materiálu do jiné buňky. Vektor obsahující cizí DNA je známý jako rekombinantní DNA a měl by mít schopnost replikace a exprese v hostitelském organismu. Kvasinkový umělý chromozom (YAC) a bakteriální umělý chromozom (BAC) jsou dva typy vektorů zapojených do klonování. Klíčovým rozdílem mezi YAC a BAC je, že YAC je uměle vytvořený vektorový systém využívající specifickou oblast kvasinkových chromozomů k vložení velkých segmentů genetických materiálů do kvasinkových buněk, zatímco BAC je uměle vytvořený vektorový systém využívající specifickou oblast chromozomu E. coli k vložení velkých segmentů DNA do buněk E. coli.
OBSAH
1. Přehled a hlavní rozdíl
2. Co jsou vektory YAC
3. Co jsou vektory BAC
4. Porovnání vedle sebe - vektory YAC vs. BAC
5. Shrnutí
Co jsou vektory YAC?
YAC (kvasinkový umělý chromozom) je uměle vytvořený chromozom, který má schopnost nést velký segment cizí DNA a replikovat se v kvasinkových buňkách. Má centromeru, telomery i autonomně se replikující sekvence, které jsou nezbytné pro replikaci a stabilitu. YAC by také měl nést selektivní marker nebo markery a restrikční místa, aby se stal účinným klonovacím vektorem. Do YAC lze vložit velkou sekvenci v rozmezí od 1 000 kb do 2 000 kb a přenést ji do kvasinek. Účinnost transformace YAC je velmi nízká.
Obrázek 01: Vektor YAC
Co jsou vektory BAC?
Bakteriální umělý chromozom (BAC) je uměle vytvořený chromozom pro molekulární klonování. Má specifické oblasti F plazmidu E. coli a je kruhový a super vinutý. BAC je vyvinut pro klonování fragmentů DNA do bakterií, zejména do E. coli. Může nést fragmenty DNA o velikosti až 300 kb. Ve srovnání s YAC jsou klonovací vložky BAC menších velikostí. BAC byly vyvinuty v roce 1992 a je stále populární díky své stabilitě a snadné konstrukci. BAC jsou také užitečné při vývoji vakcín.
Obrázek 02: BAC vektor v molekulárním klonování
Jaký je rozdíl mezi vektory YAC a BAC?
Rozdílný článek uprostřed před tabulkou
YAC vs BAC vektory |
|
| YAC je geneticky upravený chromozom s využitím kvasinkové DNA pro účely klonování. | BAC je geneticky upravená molekula DNA využívající klonování DNA E. coli. |
| Rod | |
| YAC byly navrženy ke klonování velkých fragmentů genomové DNA do kvasinek. | BAC byly vyvinuty pro klonování velkých genomových fragmentů do Escherichia coli. |
| Délka vložky | |
| YAC mohou obsahovat genomové inzerty velikosti megabáze. (1 000 kb - 2 000 kb). | BAC mohou nést přílohy 200–300 kb nebo méně. |
| Konstrukce | |
| YAC DNA je obtížné intaktní purifikovat a vyžaduje vysokou koncentraci pro generování vektorového systému YAC. | BAC se snadno čistí neporušený a lze jej snadno sestavit. |
| Chimerismus | |
| YAC jsou často chimérické. | BAC jsou zřídka chimérické. |
| Stabilita | |
| YAC je nestabilní. | BAC je stabilní. |
| Modifikace | |
| Rekombinace kvasinek je velmi možná a vždy zůstává aktivní. Proto může v YAC generovat delece a další přeskupení. | Je zabráněno rekombinaci E. coli a je v případě potřeby zapnuto. Snižuje tedy nežádoucí přeuspořádání v BAC. |
| Údržba | |
| Manipulace s rekombinantními YAC obvykle vyžaduje přenos YAC do E. coli pro následnou manipulaci. Jedná se tedy o pracný proces. | Modifikace BAC probíhá přímo v E. coli. Přenos DNA tedy není nutný. Proces tedy není pracný. |
Shrnutí - vektory YAC vs BAC
YAC se stal základním výzkumným nástrojem v klonovacích procesech díky své schopnosti klonovat velké fragmenty DNA do hostitelského organismu. YAC však mají několik nevýhod jako vektory, jako jsou konstrukční potíže, chimerismus, nestabilita atd. Proto vědci vyvinuli vektory BAC, aby tyto problémy překonali. BAC byl konstruován za použití specifických oblastí chromozomu E. coli. Je to stabilní vektor a lze jej snadno sestavit. Délka DNA, kterou BAC zvládne, je však až 20krát menší než délka YAC. To je rozdíl mezi vektorovými systémy YAC a BAC. V dnešní době je v laboratořích výhodnější BAC než YAC.
