• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Wektor genetyczny

    Przeczytaj także...
    Wektory plazmidowe – wektory oparte na plazmidach. Dobry wektor tego typu powinien zawierać miejsca rozcinane przez enzymy restrykcyjne, przy czym z reguły dany plazmid posiada kilka takich miejsc dla kilku różnych enzymów. Miejsca te są zwykle zgromadzone w pojedynczym obszarze, zwanym polilinkerem. Żeby wprowadzić obcy DNA do wektora, należy wyciąć żądany fragment (gen) z większej cząsteczki (np. chromosomu lub innego plazmidu) za pomocą enzymu restrykcyjnego, który pozwala na uzyskanie wolnych końców, które można połączyć z wolnymi końcami przeciętego plazmidu. Mogą to być komplementarne lepkie końce lub tępe końce. Obcy DNA łączy się z plazmidem w reakcji prowadzonej przez enzym ligazę.Kosmidy – sztucznie wytworzone wektory używane w inżynierii genetycznej. Kosmidy tworzy się łącząc plazmidy z sekwencją cos bakteriofaga lambda. Dzięki temu tego rodzaju wektor zyskuje właściwości charakterystyczne zarówno dla plazmidu jak i dla faga. Dzięki sekwencji cos kosmidy przyjmują formę kolistą i replikują się jak plazmidy. Zreplikowane kosmidy są pakowane w kapsydy faga lambda. W zainfekowanej komórce bakterii kosmid namnaża się, jednak w przeciwieństwie do faga nie niszczy jej. Replikacja kosmidów jest bardziej czasochłonna niż replikacja plazmidów (ze względu na duże rozmiary wprowadzonego obcego DNA), a liczba kopii kosmidów jest niższa niż plazmidów w danej komórce. Dzięki kosmidom możliwe jest klonowanie długich fragmentów DNA (do około 45 kb), na co nie pozwala użycie plazmidów. Opracowano także wektory PAC, będące bardziej rozbudowaną wersją kosmidów, dzięki czemu pojemność wektora wzrasta do 110 kb.
    Sztuczny chromosom drożdżowy (YAC) jest zrekombinowanym chromosomem drożdży Saccharomyces cerevisiae używanym w inżynierii genetycznej, jako wektor do klonowania DNA. W skład wektora wchodzi sekwencja inicjacji replikacji (drożdżową- ars, bakteryją - ori), sekwencje telomerowe, centromer oraz na ogół markery. Replikuje w komórkach drożdży.

    Wektor genetyczny – wykorzystywana powszechnie w inżynierii genetycznej, niewielka cząsteczka DNA (taka jak plazmid czy DNA wirusów), służąca wprowadzeniu żądanej sekwencji DNA do komórki. Stosując odpowiednie wektory można spowodować wydajną ekspresję genów w nich zawartych (wektory ekspresyjne) lub integrację sekwencji przenoszonej na wektorze do genomu biorcy (np. wektory retrowirusowe), jak również przeprowadzić klonowanie genu (wektor klonujący). Takie wektory służą do wprowadzania obcego DNA do komórek i utrzymywania go w kolejnych podziałach komórkowych. Istnieją także wektory bifunkcjonalne (wahadłowe), które mogą egzystować w co najmniej dwóch odmiennych organizmach (np: w drożdżach i bakteriach).

    Plazmid – cząsteczka pozachromosomowego DNA występująca w cytoplazmie komórki, zdolna do autonomicznej (niezależnej) replikacji. Termin "plazmid" został po raz pierwszy zaproponowany przez prof. Joshua Lederberga w 1952r. jako genetyczna nazwa wszystkich znanych (w tamtym czasie) "pozachromosowych cząstek genetycznych", a w praktyce zaczął funkcjonować dopiero 8 lat później. Plazmidy występują przede wszystkim u prokariotów, ale znane są także plazmidy występujące u eukariotów. Zazwyczaj plazmidy nie niosą genów metabolizmu podstawowego, a więc nie są komórce niezbędne do przeżycia. Mogą jednak kodować produkty potrzebne w pewnych specyficznych warunkach, na przykład geny oporności na antybiotyki lub umożliwiające rozkład i asymilację różnych związków odżywczych. Plazmidy mogą być przekazywane pomiędzy komórkami bakteryjnymi w czasie podziału komórki lub poprzez horyzontalny transfer genów np. w procesie koniugacji, transdukcji i transformacji.Wektor klonujący – jeden z typów wektora genetycznego. Jest to pomocnicza cząsteczka DNA ułatwiająca produkowanie dużych ilości innego, przyłączonego do niej fragmentu DNA (zwanego wstawką lub insertem). Zawiera charakterystyczny układ nukleotydów umożliwiający rozpoczęcie pracy polimerazie DNA, tj. enzymowi, który kopiuje całe cząsteczki DNA jeśli tylko zawierają tę charakterystyczną sekwencję zwaną miejscem ori.

    Ważniejsze rodzaje wektorów wykorzystywanych w genetyce to: wektory plazmidowe, wektory fagowe (wykorzystujące bakteriofagi), kosmidy, wektory ekspresyjne, wektory wahadłowe, wektory sekrecyjne, sztuczne chromosomy drożdżowe (YAC), sztuczne chromosomy bakteryjne (BAC) i sztuczny ludzki chromosom (HAC), często opisywany jako sztuczny ssaczy chromosom (MAC). Opracowano także specjalne wektory przystosowane do organizmów eukariotycznych takie jak Yip (integracyjny plazmid drożdżowy, będący w istocie plazmidem bakteryjnym zawierającym geny drożdży) lub YRp (ten wektor może powielać się w komórce drożdży, ponieważ zawiera chromosomowy DNA z miejscem ori).

    Retrowirusy (Retroviridae) – rodzina wirusów RNA (których materiał genetyczny zawarty jest w kwasie rybonukleinowym), które przeprowadzają proces odwrotnej transkrypcji.Bakterie (łac. bacteria, od gr. bakterion – pałeczka) – grupa mikroorganizmów, stanowiących osobne królestwo. Są to jednokomórkowce lub zespoły komórek o budowie prokariotycznej. Badaniem bakterii zajmuje się bakteriologia, gałąź mikrobiologii.

    Zobacz też[edytuj kod]

  • terapia genowa
  • transformacja
  • Przypisy

    1. Piotr Węgleński, Piotr Bębas: Genetyka molekularna. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2006. ISBN 83-01-14744-X.
    Wektor ekspresyjny – rodzaj wektora genetycznego, który zawiera wszystkie elementy typowe dla wektora klonującego, a ponadto silny promotor, który pozwala na bardzo wydajne produkowanie białka kodowanego przez transgen w transformowanych komórkach.Genetyka (ze starożytnej greki: γένεσις genesis – "pochodzenie") – nauka o dziedziczności i zmienności organizmów, które są oparte na informacji zawartej w podstawowych jednostkach dziedziczności – genach.



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Transformacja – zjawisko i proces aktywnego pobierania DNA, zwykle plazmidowego DNA, przez organizmy jednokomórkowe, najczęściej bakterie i drożdże. Zdolność do transformacji nazywa się kompetencją. Kompetencja polega na syntezie niskocząsteczkowego białka - czynnika kompetencji. Jest uwarunkowana genetycznie, zależy od stanu fizjologicznego komórek i od fazy wzrostu. Naturalnie bakterie i drożdże mają stosunkowo niską kompetencję. W celach eksperymentalnych kompetencja może być podwyższona przez traktowanie organizmów roztworami soli.
    Inżynieria genetyczna – ingerencja w materiał genetyczny organizmów, w celu zmiany ich właściwości dziedzicznych. Polega ona na wprowadzaniu do komórek organizmu, którego cechy chcemy zmienić (biorcy), określonego odcinka DNA innego organizmu (dawcy). Odpowiednie fragmenty DNA wycina się z DNA dawcy za pomocą enzymów restrykcyjnych. Następnie tak wydzielone fragmenty DNA wprowadza się do specjalnych przenośników (wektorów). W tej roli wykorzystywane są m.in. kosmidy, zmodyfikowane wirusy i plazmidy. Następnie wektory te wprowadzone są do komórki biorcy wraz z przyłączonym fragmentem DNA dawcy. Wektory zawierają markery pozwalające wyróżnić komórki, u których wprowadzenie obcego DNA zakończyło się sukcesem. Metody inżynierii genetycznej są już wykorzystywane do produkcji wielu lekarstw, np. insuliny, niektórych witamin i in. Ma to ogromne znaczenie praktyczne. Dawniej, przed opracowaniem metody biosyntezy insuliny metodami inżynierii genetycznej, otrzymywano ją z trzustek zwierzęcych. Była to metoda bardzo droga, gdyż ilość insuliny otrzymana z jednej trzustki była niewielka, a proces jej wydzielania kosztowny. Inżynieria genetyczna wykorzystywana jest również do wytwarzania tzw. organizmów transgenicznych. Ma również duże znaczenie w rozwoju genetyki. Umożliwia bowiem poznanie funkcji pełnionych przez określone geny.
    Drożdże (Saccharomyces Meyen ex E.C. Hansen) – rodzaj grzybów jednokomórkowych z rodziny drożdżakowatych (Saccharomycetaceae).
    Wektor wahadłowy, inaczej bifunkcjonalny – typ wektora genetycznego, który może utrzymać się i replikować w dwóch rodzajach komórek, przy czym z reguły bierze się pod uwagę możliwość przeniesienia wektora z komórki prokariotycznej do eukariotycznej lub vice versa. Przykładem może być plazmid pTEX, który może się namnażać zarówno w komórkach bakteryjnych, jak i u pierwotniaków Trypanosoma sp. i Leishmania sp.
    Wirusy (łac. virus – trucizna, jad) – skomplikowane cząsteczki organiczne, nie mające struktury komórkowej, zbudowane z białek i kwasów nukleinowych. Zawierają materiał genetyczny w postaci RNA (wirusy RNA) lub DNA, wykazują jednak zarówno cechy komórkowych organizmów żywych, jak i materii nieożywionej.
    Kwas deoksyrybonukleinowy (dawn. kwas dezoksyrybonukleinowy; akronim: DNA, z ang. deoxyribonucleic acid) – wielkocząsteczkowy organiczny związek chemiczny należący do kwasów nukleinowych. U eukariontów zlokalizowany jest przede wszystkim w jądrach komórek, u prokariontów bezpośrednio w cytoplazmie, natomiast u wirusów w kapsydach. Pełni rolę nośnika informacji genetycznej organizmów żywych.
    Terapia genowa – leczenie polegające na wprowadzeniu obcych kwasów nukleinowych (DNA lub RNA) do komórek. Charakter lub informacja genetyczna zawarte we wprowadzonym DNA lub RNA powinny wywierać efekt terapeutyczny. Mechanizmy działania wprowadzonych kwasów nukleinowych mogą być następujące:

    Reklama