تفاوت کلیدی – YAC در مقابل ناقل فاژ M13
شبیه‌سازی DNA یک فرآیند مهم است که تکثیر قطعات مهم DNA موجودات را ممکن می‌سازد. برای ایجاد DNA نوترکیب که به ارگانیسم میزبان تبدیل می شود، نیاز به پیوند DNA خاص با DNA ناقل دارد. ناقل یک مولکول DNA است که به عنوان وسیله ای برای حمل مواد ژنتیکی خارجی به سلول یا ارگانیسم دیگر عمل می کند. باید قابلیت تکثیر در داخل ارگانیسم میزبان و تولید کپی های متعدد از DNA نوترکیب را داشته باشد. انواع مختلفی از ناقل ها در شبیه سازی DNA استفاده می شود. کروموزوم مصنوعی مخمر (YAC) و ناقل فاژ M13 دو نوع از آنها هستند.تفاوت اصلی بین ناقل فاژ YAC و M13 در این است که YAC یک کروموزوم مصنوعی است که در سلول های مخمر تکثیر می شود در حالی که وکتور فاژ M13 یک DNA دایره ای تک رشته ای از باکتریوفاژ M13 است که در سلول های E Coli تکثیر می شود.
بردار YAC چیست؟
YAC یک کروموزوم مصنوعی است که توانایی حمل بخش بزرگی از DNA خارجی و تکثیر در سلول های مخمر را دارد. دارای سانترومر، تلومر و توالی های تکثیر کننده مستقل است که برای همانندسازی و پایداری ضروری هستند. YAC همچنین باید دارای نشانگر یا نشانگرها و مکان های محدود کننده انتخابی باشد تا آن را به یک ناقل شبیه سازی موثر تبدیل کند. توالی های بزرگ از 1000 کیلوبایت تا 2000 کیلوبایت را می توان در YAC وارد کرد و به مخمر منتقل کرد.
شکل 01: بردار YAC
وکتور فاژ M13 چیست؟
باکتریوفاژ M13 ویروسی است که در ای کولای عفونی و تکثیر می شود. ژنوم باکتریوفاژ M13 اندازه کوچکی دارد، حدود 6.7 کیلوبایت. این یک DNA تک رشته ای، دایره ای و دارای حس مثبت است. این ویروس به طور خاص باکتری E coli را از طریق F pilus آلوده می کند. هنگامی که ssDNA وارد باکتری می شود، رشته مکمل خود را سنتز می کند و به dsDNA یا فرم همانندسازی (RF) M13 تبدیل می شود. RF می تواند مانند یک پلاسمید در ارگانیسم میزبان رفتار کند. dsDNA در E Coli تکثیر می شود و ssDNA حاوی فاژهای جدید تولید می کند. این فاژهای جدید به طور مداوم از E Coli بدون کشتن سلول میزبان آزاد می شوند. با این حال، عفونت رشد E coli را کند می کند. dsDNA را می توان از سلول های باکتری استخراج کرد و به عنوان ناقل در شبیه سازی DNA استفاده کرد. آنها به عنوان ناقل فاژ M13 شناخته می شوند. آنها را می توان به راحتی دستکاری کرد و مشابه بردارهای پلاسمیدی استفاده کرد.
توانایی ذاتی عفونت این فاژهای M13 به عنوان یک ویژگی خوب برای استفاده به عنوان یک ناقل در شبیه سازی ژن عمل می کند.هنگام تبدیل M13 به یک ناقل، باید چندین عنصر در ژنوم آن گنجانده شود. آنها، ژنی برای پروتئین سرکوبگر lac (lac I)، ناحیه عملگر پروگزیمال ژن lac Z، یک پروموتر lac و یک سایت شبیه‌سازی چندگانه (پلی‌لینکر) هستند. هنگامی که dsDNA M13 به عنوان ناقل استفاده می شود، می توان آن را به عنوان یک ناقل پلاسمیدی در نظر گرفت. با این حال، استفاده از ssDNA M13 دارای مزایایی در تعیین توالی DNA و جهش زایی سایت-directed است.
از آنجایی که ناقل فاژ M13 دارای چندین محل شبیه‌سازی در ناحیه lacZ است، ناقل‌های نوترکیب را می‌توان به راحتی با غربالگری کلنی آبی/سفید روی صفحات آگار حاوی IPTG و X-Gal شناسایی کرد. پلاک های آبی تولید شده روی پلیت ها حاوی فاژهای نوترکیب نیستند. بنابراین، فاژهای دارای درج را می توان برای هدف شبیه سازی انتخاب کرد.
شکل 02: باکتریوفاژ M13
تفاوت بین YAC و M13 Phage Vector چیست؟
YAC در مقابل ناقل فاژ M13 |
|
| YAC یک کروموزوم مهندسی ژنتیک شده است که توانایی حمل بخش بزرگی از DNA خارجی و تکثیر در سلول های مخمر را دارد. | ناقل فاژ M13 یک ناقل ویروسی است که توسط باکتریوفاژ M13 ایجاد شده است که برای وارد کردن DNA خارجی به E Coli استفاده می شود. |
| هدف | |
| YACs برای شبیه سازی قطعات بزرگ DNA ژنومی در مخمر طراحی شدند. | ناقل فاژ M13 برای وارد کردن DNA خارجی به E Coli استفاده می شود. |
| درج طول | |
| YAC ها می توانند حاوی درج های ژنومی با اندازه مگابایت (1000 کیلوبایت تا 2000 کیلوبایت) باشند. | اندازه درج‌ها حدود 1500 bps است. |
| ساخت | |
| YAC DNA به سختی خالص می شود و به غلظت بالایی برای تولید سیستم ناقل YAC نیاز دارد. | از طریق زنجیره الکترونی فتوسنتزی حلقوی رخ می دهد. |
| پایداری | |
| YAC ناپایدار است. | فاژهای M13 را می توان به راحتی استخراج کرد. |
| سایز | |
| آنزیم ها مولکول های بزرگتری هستند. | فاژهای M13 نسبت به YAC پایدار هستند. |
خلاصه - YAC در مقابل ناقل فاژ M13
YAC یک سیستم ناقل مصنوعی است که از ناحیه خاصی از کروموزوم مخمر برای وارد کردن بخش های بزرگی از مواد ژنتیکی به سلول های مخمر استفاده می کند.ناقل فاژ M13 یک سیستم ناقل مشتق شده از باکتریوفاژ M 13 است که از E coli به عنوان ارگانیسم میزبان استفاده می کند. این تفاوت اصلی بین YAC و M13 Phage Vector است. هر دو به یک اندازه در فناوری DNA نوترکیب و شبیه سازی ژن مفید هستند.
