تفاوت کلیدی – YAC در مقابل بردارهای BAC
وکتورها در شبیه سازی مولکولی استفاده می شوند. ناقل را می توان به عنوان یک مولکول DNA تعریف کرد که به عنوان وسیله ای برای حمل مواد ژنتیکی خارجی به سلول دیگر عمل می کند. ناقل حاوی DNA خارجی به عنوان DNA نوترکیب شناخته می شود و باید قابلیت تکثیر و بیان آن را در ارگانیسم میزبان داشته باشد. کروموزوم مصنوعی مخمر (YAC) و کروموزوم مصنوعی باکتریایی (BAC) دو نوع ناقل دخیل در شبیه سازی هستند. تفاوت اصلی بین YAC و BAC در این است که YAC یک سیستم ناقل مصنوعی است که از یک ناحیه خاص از کروموزوم مخمر برای وارد کردن بخش‌های بزرگی از مواد ژنتیکی به سلول‌های مخمر استفاده می‌کند در حالی که BAC یک سیستم ناقل مصنوعی است که از ناحیه خاصی از E استفاده می‌کند.کروموزوم coli برای وارد کردن بخش های بزرگ DNA به سلول های E. coli.
بردارهای YAC چیست؟
YAC (کروموزوم مصنوعی مخمر) یک کروموزوم مصنوعی است که توانایی حمل بخش بزرگی از DNA خارجی و تکثیر درون سلول‌های مخمر را دارد. دارای یک سانترومر، تلومرها و همچنین توالی های تکثیر مستقلی 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. یک توالی بزرگ از 1000 کیلوبایت تا 2000 کیلوبایت را می توان در YAC وارد کرد و به مخمر منتقل کرد. راندمان تبدیل YAC بسیار پایین است.
شکل 01: بردار YAC
بردارهای BAC چیست؟
کروموزوم مصنوعی باکتریایی (BAC) یک کروموزوم مصنوعی ساخته شده برای شبیه سازی مولکولی است.دارای نواحی خاصی از پلاسمید E.coli F است و دایره ای و فوق پیچ خورده است. BAC برای شبیه سازی قطعات DNA به باکتری ها، به ویژه به E. coli ایجاد می شود. این می تواند قطعات DNA با اندازه تا 300 کیلوبایت را تحمل کند. در مقایسه با YAC، درج های شبیه سازی BAC از نظر اندازه کوچکتر هستند. BAC ها در سال 1992 توسعه یافتند و به دلیل پایداری و سهولت ساخت همچنان محبوب هستند. BAC ها همچنین در ساخت واکسن مفید هستند.
شکل 02: ناقل BAC در شبیه سازی مولکولی
تفاوت بین بردارهای YAC و BAC چیست؟
YAC در مقابل بردارهای BAC |
|
| YAC یک کروموزوم مهندسی ژنتیک شده با استفاده از DNA مخمر به منظور شبیه سازی است. | BAC یک مولکول DNA مهندسی شده ژنتیکی است که از DNA E. coli به منظور شبیه سازی استفاده می کند. |
| جنسیت | |
| YACs برای شبیه سازی قطعات بزرگ DNA ژنومی در مخمر طراحی شدند. | BACs برای شبیه‌سازی قطعات ژنومی بزرگ در اشریشیا کلی ساخته شدند. |
| درج طول | |
| YAC ها می توانند حاوی درج های ژنومی به اندازه مگابایت باشند. (1000 کیلوبایت تا 2000 کیلوبایت). | BAC ها می توانند درج های 200-300 کیلوبایت یا کمتر را حمل کنند. |
| ساخت | |
| YAC DNA به سختی خالص می شود و به غلظت بالایی برای تولید سیستم ناقل YAC نیاز دارد. | BAC به راحتی دست نخورده تمیز می شود و به راحتی می توان آن را ساخت. |
| کایمریسم | |
| YAC ها اغلب کایمریک هستند. | BAC به ندرت کایمریک هستند. |
| پایداری | |
| YAC ناپایدار است. | BAC پایدار است. |
| اصلاحات | |
| بازترکیب مخمر بسیار امکان پذیر است و همیشه فعال باقی می ماند. بنابراین می‌تواند حذف‌ها و سایر بازآرایی‌ها را در YAC ایجاد کند. | E. از نوترکیبی coli جلوگیری می شود و در صورت لزوم روشن می شود. بنابراین، بازآرایی‌های ناخواسته در BAC را کاهش می‌دهد. |
| نگهداری | |
| دستکاری YACهای نوترکیب معمولاً نیازمند انتقال YAC به E. coli برای دستکاری بعدی است. از این رو، این یک فرآیند پر زحمت است. | اصلاح BAC مستقیماً در E. coli رخ می دهد. بنابراین نیازی به انتقال DNA نیست. بنابراین، این فرآیند پر زحمت نیست. |
خلاصه - YAC در مقابل بردارهای BAC
YAC به دلیل توانایی آن در شبیه سازی قطعات بزرگ DNA در ارگانیسم میزبان به یک ابزار تحقیقاتی ضروری در فرآیندهای شبیه سازی تبدیل شده است. با این حال، YAC دارای معایب متعددی از جمله بردارها مانند دشواری های ساخت، کایمریزم، ناپایداری و غیره است. بنابراین برای غلبه بر این مشکلات، دانشمندان بردارهای BAC را توسعه داده اند. BAC با استفاده از مناطق خاصی از کروموزوم E. coli ساخته شده است. این یک بردار پایدار است و به راحتی قابل ساخت است. با این حال، طول DNA ای که BAC می تواند تحمل کند تا 20 برابر کمتر از YAC است. این تفاوت بین سیستم های برداری YAC و BAC است. امروزه BAC در آزمایشگاه ها به YAC ترجیح داده می شود.
