• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Wektor klonujący

    Przeczytaj także...
    Marker genetyczny – charakterystyczna właściwość organizmu wykorzystywana do określenia jego genotypu. Zwykle jest to obecność lub brak jakiegoś genu lub białka, albo występowanie jakiejś szczególnej jego postaci. Markery genetyczne znajdują też zastosowanie do identyfikowania osób lub osobników zwierząt czy roślin, identyfikowania gatunków i szczepów drobnoustrojów oraz do określania wzajemnego położenia poszczególnych genów w genomie jakiegoś organizmu (mapowania genomu).Enzymy – wielkocząsteczkowe, w większości białkowe, katalizatory przyspieszające specyficzne reakcje chemiczne poprzez obniżenie ich energii aktywacji.
    Polimeraza DNA – enzym katalizujący syntezę DNA w czasie replikacji lub naprawy DNA. Synteza ta polega na polimeryzacji deoksyrybonukleotydów przez wytwarzanie wiązań fosfodiestrowych między nimi. Substratami do tej reakcji są nukleotydy trójfosforanowe, a jej produktem ubocznym jest pirofosforan, złożony z dwóch reszt fosforanowych. Dlatego składnikami DNA są nukleotydy jednofosforanowe (monofosforanowe). Większość polimeraz DNA wymaga matrycy, w formie jednoniciowego DNA lub RNA, z krótkim obszarem dwuniciowym. Odcinek dwuniciowy powstaje przez przyłączenie się do jednoniciowej matrycy krótkiego komplementarnego do matrycy odcinka DNA lub RNA, zwanego primerem lub starterem (zwykle ma długość od kilku do ok. 20 nukleotydów).

    Wektor klonujący, wektor do klonowania – 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 sekwencję nukleotydów umożliwiający rozpoczęcie pracy polimerazie DNA, czyli enzymowi kopiującemu całe cząsteczki DNA, jeśli tylko zawierają tę charakterystyczną sekwencję, zwaną miejscem ori.

    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).Gen selekcyjny, gen markerowy – gen, którego produkt pozwala na oddzielenie transformowanych komórek od tych, które nie uległy transfekcji. Wyróżniane są pozytywne geny selekcyjne,których obecność w komórce pobudza wzrost tkanej oraz negatywne geny selekcyjne, których obecność prowadzi do śmierci transformowanej tkanki.

    Ten proces (będący formą replikacji DNA), zachodzi, gdy wektor wraz z przyłączoną do niego wstawką znajdzie się w komórkach odpowiedniego organizmu (jest to organizm gospodarz). Każda komórka gospodarz może wytworzyć wiele kopii wektora lub wektora ze wstawką. Ponadto komórki szybko dzielą się, przez co ogromnie zwiększają stopień powielenia DNA. Wbudowanie wstawki do wektora i wprowadzenie takiej hybrydowej cząsteczki do odpowiedniego organizmu gospodarza jest istotą klonowania DNA.

    Polilinker (także MCS - od ang. multiple cloning site) - krótki odcinek DNA zawierający wiele miejsc rozpoznawanych przez różne enzymy restrykcyjne. Jest używany w biotechnologii, bioinżynierii i genetyce molekularnej.Gen reporterowy – gen wizualizujący; jeden z rodzajów genów markerowych i markerów molekularnych, ważne "narzędzie" inżynierii genetycznej i biologii molekularnej. Wprowadza się go sztucznie na drodze genetycznej transformacji do organizmu-biorcy.

    Typowy wektor klonujący zawiera miejsce ori, zapewniające tworzenie w komórkach dużej liczby jego kopii, a także miejsce poliklonalne, czyli skupisko sekwencji służących jako miejsca restrykcyjne, które ułatwiają rozcięcie wektora i przyłączenie do niego wstawki. Ponadto wektor zawiera zwykle gen selekcyjny, nadający komórkom gospodarzom oporność na jakiś antybiotyk i pełniący funkcje markera transformacji, to znaczy ułatwiający wyszukanie komórek zawierających dany wektor.

    Replikacja DNA − proces, w którym podwójna nić DNA (podwójna helisa) ulega skopiowaniu. Replikacja jest semikonserwatywna (półzachowawcza) - w każdej z dwóch uzyskanych podwójnych nici DNA będzie jedna nić macierzysta i jedna nowa. Nie licząc niewielkiego prawdopodobieństwa (ok. 1 błąd na 10 nukleotydów, dla porównania błąd transkrypcji - 1 na 10) wystąpienia błędu obie cząsteczki DNA będą identyczne. Proces ten zachodzi podczas interfazy (w fazie S).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.

    Dodatkowo wektor do klonowania może zawierać gen reporterowy, ułatwiający odróżnienie komórek zawierających sam wektor od komórek zawierających wektor ze wstawką. Gen reporterowy nadaje komórkom gospodarzom charakterystyczny wygląd – zwykle niebieską barwę – gdy funkcje „reportera” pełni gen kodujący podjednostkę enzymu β-galaktozydazy.

    Aminokwasy – organiczne związki chemiczne zawierające zasadową grupę aminową -NH2 oraz kwasową grupę karboksylową -COOH lub – w ujęciu ogólniejszym – dowolną grupę kwasową, np. sulfonową -SO3H. Aminokwasy są tzw. solami wewnętrznymi (amfolitami).Origin (Ori), punkt wyjściowy replikacji − szczególna sekwencja nukleotydów w cząsteczce DNA bądź RNA. Jest to miejsce inicjacji (rozpoczęcia) procesu replikacji DNA (u prokariotów i eukariotów) oraz replikacji RNA (u niektórych wirusów).

    Jeśli wektor zawiera gen reporterowy, miejsce poliklonalne jest w obrębie części kodującej tego genu. Wbudowanie wstawki do części kodującej genu reporterowego powoduje, że tworzone na jego matrycy białko zawiera wiele dodatkowych aminokwasów i traci swoją typową aktywność. W wyniku tego komórki zawierające wektor ze wstawką, a nie pusty wektor, mają wygląd jak komórki niezawierające wektora, to znaczy tworzą mlecznobiaławe kolonie, ale są oporne na określony antybiotyk, podobnie jak wszystkie komórki zawierające dany wektor, ze wstawką lub bez.




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

    Reklama