تفاوت اصلی بین ناقل شبیه سازی و ناقل بیان این است که وکتور شبیه سازی یک قطعه DNA خارجی را به داخل سلول میزبان حمل می کند در حالی که وکتور بیان بیان ژن ها را در پروتئین ها تسهیل می کند.
بردار یک اصطلاح مهم در زیست شناسی مولکولی است. در فناوری DNA نوترکیب، نقش اصلی یک ناقل این است که یک روش انتقال به بخش مفید DNA را برای قرار دادن در سلول میزبان فراهم کند. علاوه بر این، این یک مولکول DNA است که برای حمل یک قطعه DNA خارجی به طور مصنوعی به سلول میزبان استفاده می شود تا بیان یا تکثیر شود. بیشتر ناقل های مورد استفاده پلاسمیدها، ناقل های ویروسی، کیهان ها و کروموزوم های مصنوعی هستند.بردار شبیه سازی و بردار بیانی دو نوع بردار هستند که بر اساس کاربردشان طبقه بندی می شوند.
بردار کلونینگ چیست؟
ناقل شبیه سازی کسری از DNA است که می تواند برای وارد کردن یک مولکول DNA خارجی استفاده شود و این توانایی را دارد که به منظور شبیه سازی در میزبان قرار داده شود. یکی از ویژگیهای ایدهآل یک وکتور شبیهسازی، درج/حذف آسان قطعه DNA با درمان آنزیم محدود و درمان آنزیم بستن است. از این نظر، ناقل های شبیه سازی که اغلب مورد استفاده قرار می گیرند، پلاسمیدهای دستکاری شده ژنتیکی هستند.
شکل 01: بردار شبیه سازی
یک ناقل شبیه سازی باید دارای یک مکان شبیه سازی چندگانه، یک ژن نشانگر قابل انتخاب و یک ژن گزارشگر باشد. هدف از یک سایت شبیه سازی فراهم کردن مکانی برای انجام شبیه سازی است.یک ژن نشانگر قابل انتخاب به شناسایی نوترکیب های موفق پس از شبیه سازی کمک می کند و یک ژن گزارشگر اجازه غربالگری و شناسایی نوترکیب صحیح را در بین نوترکیب ها پس از شبیه سازی می دهد. وکتور شبیه سازی لزوماً به بیان پروتئینی که DNA خارجی آن را کد می کند کمک نمی کند. بنابراین، تنها هدف ناقل شبیه سازی، حمل DNA خارجی به میزبان است.
بردار بیان چیست؟
بردار بیان، همچنین به نام ساختار بیان، نوعی ناقل است که برای بیان پروتئین ها در داخل سلول میزبان استفاده می شود. مانند هر ناقلی، این ناقل نیز باید شامل بخشهای اصلی یک سایت شبیهسازی چندگانه، یک ژن نشانگر و یک ژن گزارشگر باشد. ناقل یک ژن جدید را به میزبان معرفی می کند و با استفاده از مکانیسم سنتز پروتئین میزبان، به ژن اجازه می دهد تا در میزبان بیان شود. علاوه بر این، تمرکز اولیه آن ساخت m-RNA پایدار و در نتیجه ساخت پروتئین است. یک مثال خوب تولید تجاری انسولین است. ژن انسولین به یک پلاسمید باکتری معرفی شده و دوباره به E وارد می شود.باکتری coli، به پلاسمیدها اجازه می دهد تا تکثیر شوند و به E. coli اجازه رشد می دهد، انسولین ترشح می کند که می تواند جمع آوری و استفاده شود.
شکل 02: بردار بیان
بعلاوه، یک ناقل بیان باید دارای یک ناحیه پروموتور قوی، یک توالی شروع ترجمه صحیح و یک کدون پایان دهنده صحیح و یک توالی باشد. ناقل های بیان کاربردهای متعددی در تولید پپتیدها و پروتئین ها برای صنعت داروسازی مانند تولید انسولین، هورمون رشد، آنتی بیوتیک ها، واکسن ها، آنتی بادی ها دارند. علاوه بر این، وکتورهای بیانی به تولید آنزیم در صنایع غذایی و پوشاک کمک می کنند. نه تنها این، ناقل های بیان در تولید گیاهان تراریخته مانند برنج طلایی، گیاهان مقاوم به حشرات، گیاهان مقاوم به علف کش و غیره ضروری هستند.
شباهتهای بین بردار شبیهسازی و بردار بیان چیست؟
- بردار شبیه سازی و ناقل بیان دو نوع ناقلی هستند که ما در فناوری DNA نوترکیب و مهندسی ژنتیک استفاده می کنیم.
- هر دو حاوی یک ژن نشانگر و یک ژن گزارشگر هستند.
- علاوه بر این، آنها از چندین سایت شبیه سازی تشکیل شده اند.
- همچنین، آنها دارای منشأ همانندسازی، و توانایی خود همانندسازی هستند.
تفاوت بین بردار شبیه سازی و بردار بیان چیست؟
ناقل شبیه سازی یک مولکول DNA کوچک است که یک قطعه DNA خارجی را به داخل سلول میزبان حمل می کند در حالی که وکتور بیان نوعی ناقل است که معرفی، بیان ژن ها و تولید پروتئین ها را تسهیل می کند. بنابراین، این تفاوت کلیدی بین بردار شبیه سازی و بردار بیان است. علاوه بر این، تفاوت مهم دیگر بین وکتور شبیه سازی و وکتور بیان این است که یک وکتور شبیه سازی یک قطعه DNA خارجی را به میزبان وارد می کند در حالی که وکتورهای بیانی ژن معرفی شده را با تولید پروتئین مربوطه بیان می کنند.
علاوه بر این، بردار شبیه سازی از مبدأ تکثیر، مکان های محدودیت و یک نشانگر قابل انتخاب تشکیل شده است. در حالی که، وکتور بیان شامل تقویت کننده ها، ناحیه پروموتر، کدون پایان، توالی شروع رونویسی، مبدأ همانندسازی، مکان های محدودیت و یک نشانگر قابل انتخاب است. بنابراین، این نیز تفاوت بین بردار شبیه سازی و وکتور بیان است. علاوه بر این، پلاسمیدها، باکتریوفاژها، کروموزومهای مصنوعی باکتریایی، کیهانها، کروموزومهای مصنوعی پستانداران، کروموزوم مصنوعی مخمر و غیره نمونههایی از ناقلهای شبیهسازی هستند. در همین حال، بردارهای بیانی عمدتاً پلاسمید هستند.
خلاصه - بردار شبیه سازی در مقابل بردار بیان
بر اساس عملکرد آنها در زیست شناسی مولکولی، دو نوع ناقل به عنوان بردار شبیه سازی و ناقل بیان وجود دارد.ناقل شبیه سازی یک مولکول DNA کوچک است که DNA خارجی را به سلول میزبان می رساند. انواع مختلفی از ناقل های شبیه سازی مانند پلاسمیدها، باکتریوفاژها، کروموزوم های مصنوعی باکتریایی، کازمیدها و کروموزوم های مصنوعی پستانداران وجود دارد. در مقابل، وکتور بیانی پلاسمیدی است که ژن مورد نظر را به سلول میزبان معرفی می کند و بیان ژن را برای به دست آوردن محصول پروتئینی تسهیل می کند. بردارهای بیان پلاسمید هستند. بنابراین، این خلاصه تفاوت بین بردار شبیه سازی و بردار بیان است.