Põhiline erinevus süstikvektori ja ekspressioonivektori vahel on see, et süstikvektor on tavaliselt plasmiid, mis ei ole mõeldud rakkudes geeniekspressiooni uuringuteks, samas kui ekspressioonivektor on tavaliselt plasmiid või viirus, mis on mõeldud geeniekspressiooni uuringute jaoks lahtrid.
Molekulaarbioloogias on vektor DNA molekul, mida kasutatakse vahendina võõra geneetilise materjali kandmiseks teise rakku, kus seda saab replitseerida või ekspresseerida. Võõra geneetilise materjaliga kontaktvektorit nimetatakse üldiselt rekombinantseks DNA molekuliks. Neli peamist vektorite tüüpi on plasmiidid, viirusvektorid, kosmiidid ja tehiskromosoomid. Nende hulgas on kõige sagedamini kasutatavad vektorid plasmiidid. Süstikvektor ja ekspressioonivektor on kahte tüüpi vektorid, mida kasutatakse molekulaarbioloogias.
Mis on süstikvektor?
Süstikuvektor on vektor, mis on loodud levima kahes erinevas peremeesliigis. Seetõttu saab süstikvektorisse sisestatud võõr-DNA-d testida või manipuleerida kahes erinevas rakutüübis. Tavaliselt on süstikvektoril kaks replikatsiooni alguspunkti, millest igaüks on hostile spetsiifiline. Kuna süstikvektorid replitseeruvad kahes erinevas hostis, tuntakse neid ka kui bifunktsionaalseid vektoreid. Üks populaarne süstikuvektor on pärmi süstikvektor. Lisaks on peaaegu kõik tavaliselt kasutatavad Saccharomyces cerevisiae vektorid süstikvektorid. Näiteks sisaldab pärmi süstikvektor komponente, mis võimaldavad replikatsiooni ja selektsiooni nii pärmirakkudes kui ka E. coli rakkudes. Pärmi süstikvektori E.coli komponendid on replikatsiooni alguspunkt ja selekteeritav marker (nt.antibiootikumiresistentsus, beetalaktamaas). Pärmi süstikvektori pärmikomponendid on autonoomselt replitseeriv järjestus (ARS), pärmi tsentromeer (CEN) ja selektiivne pärmimarker (nt URA3 – geen, mis kodeerib ensüümi uratsiili sünteesiks)
Mis on avaldisevektor?
Ekspressioonivektor on tavaliselt plasmiid või viirus, mis on konstrueeritud rakkudes geeniekspressiooniks. Seda vektorit kasutatakse spetsiifilise geeni sisestamiseks sihtrakku. See vektor võib võtta kontrolli raku valgusünteesi mehhanismi üle, et toota spetsiifilise geeni poolt kodeeritud valku. Kui ekspressioonivektor on rakus, toodetakse võõrgeeni poolt kodeeritud valku raku translatsioonimasinate ribosoomikomplekside abil.
Joonis 01: Avaldise vektor
Ekspressioonivektor on konstrueeritud nii, et see sisaldaks regulatoorseid järjestusi, mis toimivad võimendaja- ja promootorpiirkondadena, mis viivad võõrgeeni tõhusa transkriptsioonini. Seega saab märkimisväärse koguse stabiilset messenger-RNA-d (mRNA) hiljem transleerida spetsiifilisteks valkudeks. Valgu ekspressiooni ekspressioonivektori abil võib täpselt kontrollida. Vajadusel toodetakse valku märkimisväärses koguses indutseerija kasutamisega. Kuid mõnes süsteemis võib valk olla konstitutiivselt ekspresseeritud. Populaarne ekspressioonivektori näide on pCI imetajavektor.
Millised on süstikuvektori ja ekspressioonivektori sarnasused?
- Shuttle vektor ja ekspressioonivektor on kahte tüüpi vektorid, mida kasutatakse molekulaarbioloogias.
- Mõlemat tüüpi vektorid võivad olla plasmiidid.
- Seda tüüpi vektoritel on replikatsiooni alguspunkt.
- Mõlemat tüüpi vektoritel on kloonimissaidid.
- Neil vektoritel on valitavad markerid (antibiootikumiresistentsus).
Mis vahe on süstikvektoril ja ekspressioonivektoril?
Süstikuvektor on tavaliselt plasmiid, mis ei ole mõeldud rakkudes geeniekspressiooniuuringuteks, samas kui ekspressioonivektor on tavaliselt plasmiid või viirus, mis on mõeldud rakkudes geeniekspressiooni uuringuteks. Seega on see peamine erinevus süstikvektori ja ekspressioonivektori vahel. Veelgi enam, süstikvektor ei vaja regulatoorseid järjestusi, nagu tugev promootor, võimendaja, indutseerija ja kaasaskantav translatsiooni initsiatsioonijärjestus (PTIS) ja tugev terminaator. Teisest küljest vajab ekspressioonivektor regulatoorseid järjestusi, nagu tugev promootor, võimendaja, indutseerija ja kaasaskantav translatsiooni initsiatsioonijärjestus (PTIS) ja tugev terminaator.
Allpool olev infograafik esitab süstikvektori ja ekspressioonivektori vahelised erinevused tabelina kõrvuti võrdlemiseks.
Kokkuvõte – süstikvektor vs ekspressioonivektor
Shuttle vektor ja ekspressioonivektor on kahte tüüpi vektorid, mida kasutatakse molekulaarbioloogilistes katsetes. Süstikvektor on tavaliselt plasmiid, mis ei ole mõeldud rakkude geeniekspressiooniuuringuteks, samas kui ekspressioonivektor on tavaliselt plasmiid või viirus, mis on mõeldud rakkudes geeniekspressiooni uuringuteks. Niisiis, see on peamine erinevus süstikvektori ja ekspressioonivektori vahel.
