Peamine erinevus – YAC vs BAC vektorid
Vektoreid kasutatakse molekulaarses kloonimises. Vektorit võib määratleda kui DNA molekuli, mis käitub vehiikulina võõra geneetilise materjali kandmiseks teise rakku. Võõr-DNA-d sisaldavat vektorit nimetatakse rekombinantseks DNA-ks ja see peaks olema võimeline seda peremeesorganismis replitseerima ja ekspresseerima. Pärmi kunstlik kromosoom (YAC) ja bakteriaalne kunstlik kromosoom (BAC) on kahte tüüpi vektorid, mis on seotud kloonimisega. Peamine erinevus YAC-i ja BAC-i vahel on see, et YAC on kunstlikult konstrueeritud vektorsüsteem, mis kasutab pärmi kromosoomi spetsiifilist piirkonda, et sisestada pärmirakkudesse suured geneetilise materjali segmendid, samas kui BAC on kunstlikult konstrueeritud vektorsüsteem, mis kasutab konkreetset E piirkonda.coli kromosoomi, et sisestada suuri DNA segmente E. coli rakkudesse.
Mis on YAC-vektorid?
YAC (pärmi kunstlik kromosoom) on kunstlikult ehitatud kromosoom, millel on võime kanda suurt osa võõr-DNA-st ja paljuneda pärmirakkudes. Sellel on tsentromeer, telomeerid ja autonoomselt paljunevad järjestused, mis on replikatsiooni ja stabiilsuse jaoks olulised. YAC peaks kandma ka selektiivset markerit või markereid ja restriktsioonisaite, et muuta see tõhusaks kloonimisvektoriks. YAC-i saab sisestada suure järjestuse vahemikus 1000 kb kuni 2000 kb ja üle kanda pärmi. YAC-i teisendusefektiivsus on väga madal.
Joonis 01: YAC Vector
Mis on BAC-vektorid?
Bakteriaalne kunstlik kromosoom (BAC) on kunstlikult ehitatud kromosoom molekulaarseks kloonimiseks. Sellel on E. coli F plasmiidi spetsiifilised piirkonnad ning see on ringikujuline ja ülikeritud. BAC on välja töötatud DNA fragmentide kloonimiseks bakteritesse, eriti E. colisse. See võib kanda DNA fragmente suurusega kuni 300 kb. Võrreldes YAC-ga on BAC-i kloonimise insertid väiksemate mõõtmetega. BAC-id töötati välja 1992. aastal ja see on endiselt populaarne tänu oma stabiilsusele ja ehituse lihtsusele. BAC-id on kasulikud ka vaktsiinide väljatöötamisel.
Joonis 02: BAC vektor molekulaarses kloonimises
Mis vahe on YAC ja BAC vektorite vahel?
YAC vs BAC vektorid |
|
YAC on geneetiliselt muundatud kromosoom, mille kloonimiseks kasutatakse pärmi DNA-d. | BAC on geneetiliselt muundatud DNA molekul, mis kasutab kloonimiseks E. coli DNA-d. |
Sugu | |
YAC-d loodi suurte genoomse DNA fragmentide kloonimiseks pärmi. | BAC-d töötati välja suurte genoomsete fragmentide kloonimiseks Escherichia colisse. |
Sisesta pikkus | |
YAC-id võivad sisaldada megabaasi suuruseid genoomseid sisestusi. (1000 kb – 2000 kb). | BAC-d võivad kanda sisestusi suurusega 200–300 kb või vähem. |
Ehitus | |
YAC DNA-d on raske tervena puhastada ja see nõuab YAC vektorisüsteemi loomiseks suurt kontsentratsiooni. | BAC-i on lihtne puhastada ja seda saab hõlpsasti konstrueerida. |
Kimäärsus | |
YAC-d on sageli kimäärsed. | BAC-d on harva kimäärsed. |
Stabiilsus | |
YAC on ebastabiilne. | BAC on stabiilne. |
Muudatused | |
Pärmi rekombinatsioon on väga teostatav ja jääb alati aktiivseks. Seega võib see YAC-is luua kustutamisi ja muid ümberkorraldusi. | E. coli rekombinatsiooni välditakse ja see lülitatakse vajadusel sisse. Seega vähendab see BAC-de soovimatuid ümberkorraldusi. |
Hooldus | |
Rekombinantsete YAC-dega manipuleerimine nõuab tavaliselt YAC-i ülekandmist E. coli-sse järgnevaks manipuleerimiseks. Seetõttu on see töömahukas protsess. | BAC modifikatsioon toimub otse E. coli-s. Seega puudub vajadus DNA ülekandmiseks. Seetõttu pole protsess töömahukas. |
Kokkuvõte – YAC vs BAC vektorid
YAC-st on saanud oluline uurimistööriist kloonimisprotsessides, kuna see suudab kloonida suuri DNA fragmente peremeesorganismi. Siiski on YAC-del vektoritena mitmeid puudusi, nagu ehitusraskused, kimäärsus, ebastabiilsus jne. Seetõttu on teadlased nende probleemide lahendamiseks välja töötanud BAC vektorid. BAC on konstrueeritud kasutades E. coli kromosoomi spetsiifilisi piirkondi. See on stabiilne vektor ja seda saab hõlpsasti konstrueerida. Kuid DNA pikkus, millega BAC suudab hakkama saada, on kuni 20 korda väiksem kui YAC-il. See on erinevus YAC ja BAC vektorsüsteemide vahel. Tänapäeval eelistatakse laborites BAC-d YAC-ile rohkem.