Razlika med kloniranjem in ekspresijskim vektorjem

The ključna razlika med kloniranjem in ekspresijskim vektorjem je to klonski vektor nosi tujkov fragment DNK v gostiteljsko celico, medtem ko ekspresijski vektor olajša ekspresijo genov v beljakovine.

Vektor je pomemben izraz v molekularni biologiji. V rekombinantni tehnologiji DNK je glavna vloga vektorja zagotoviti način prevoza do uporabne frakcije DNK, ki jo vstavimo v gostiteljsko celico. Še več, to je molekula DNA, ki se umetno prenese v tujkov fragment DNK v gostiteljsko celico, ki se izrazi ali podvoji. Najpogosteje uporabljeni vektorji so plazmidi, virusni vektorji, kozmidi in umetni kromosomi. Klonski vektor in ekspresijski vektor sta dve vrsti vektorjev, razvrščeni glede na uporabo.

VSEBINA

1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je klonski vektor 
3. Kaj je ekspresijski vektor
4. Podobnosti med kloniranjem in ekspresijskim vektorjem
5. Primerjava drug ob drugem - Vektor kloniranja in ekspresije v tabeli
6. Povzetek

Kaj je klonski vektor?

Klonski vektor je del DNK, ki ga lahko uporabimo za vstavitev tuje molekule DNK in ima možnost, da se v klonira vstavi v gostitelja. Idealna značilnost klonskega vektorja je enostavna vstavitev / odstranjevanje fragmenta DNA z restrikcijskim encimom in zdravljenje z ligacijskim encimom. V tem vidiku so pogosto uporabljeni klonski vektorji gensko inženirjeni plazmidi.

Slika 01: Vektor kloniranja

Vektor kloniranja mora imeti večkratno mesto za kloniranje, izbirni markerski gen in reporterski gen. Namen mesta kloniranja je zagotoviti mesto kloniranja. Izbirni markerski gen pomaga identificirati uspešne rekombinante po kloniranju, reporterski gen pa omogoča presejanje in identifikacijo pravilnega rekombinanta med rekombinanti po kloniranju. Vektor kloniranja ne pomaga nujno, da se izloči protein, ki ga kodira tuja DNK. Tako je edini namen klonirajočega vektorja prenašanje tuje DNK v gostitelja.

Kaj je ekspresijski vektor?

Ekspresijski vektor, imenovan tudi ekspresijski konstrukt, je vrsta vektorja, ki se uporablja za ekspresijo beljakovin znotraj gostiteljske celice. Kot vsak vektor, mora tudi ta v glavnih delih vsebovati večkratno mesto za kloniranje, markerski gen in reporterski gen. Vektor vnese novega gena v gostitelja in z uporabo gostiteljevega mehanizma za sintezo beljakovin omogoča gensko ekspresijo v gostitelja. Poleg tega je njen prvotni poudarek na stabilni m-RNA in s tem na beljakovinah. Dober primer je komercialna proizvodnja insulina. Gen insulina se vnese v bakterijski plazmid in se vstavi nazaj v telo bakterij E. coli, kar omogoča, da se plazmidi razmnožujejo in omogočijo rast E. coli, pri čemer izločajo inzulin, ki ga je mogoče zbirati in uporabljati.

Slika 02: Ekspresijski vektor

Poleg tega mora imeti ekspresijski vektor močno promocijsko območje, pravilno zaporedje iniciacije prevoda in pravilen terminatorski kodon in zaporedje. Ekspresijski vektorji imajo številne aplikacije pri proizvodnji peptidov in proteinov za farmacevtsko industrijo, kot so proizvodnja inzulina, rastnega hormona, antibiotikov, cepiv, protiteles. Poleg tega ekspresijski vektorji pomagajo pri proizvodnji encimov v prehrambeni in oblačilni industriji. Ne le to, ekspresijski vektorji so bistveni za proizvodnjo transgenih rastlin, kot so zlati riž, rastline, odporne na žuželke, rastline, odporne na herbicide, itd.

Kakšne so podobnosti med kloniranjem in ekspresijskim vektorjem?

• Kloniranje in ekspresijski vektor sta dve vrsti vektorjev, ki jih uporabljamo pri rekombinantni tehnologiji DNK in genskem inženiringu.
• Oba vsebujeta markerski gen in reporterski gen.
• Poleg tega so sestavljeni iz več krajev za kloniranje.
• Prav tako imajo izvor podvajanja in zmožnost samo ponovitve.

Kakšna je razlika med kloniranjem in ekspresijskim vektorjem?

Klonski vektor je majhna molekula DNK, ki nosi tuji fragment DNK v gostiteljsko celico, medtem ko je ekspresijski vektor vrsta vektorja, ki olajša vnos, ekspresijo genov in proizvodnjo beljakovin. Torej, to je ključna razlika med kloniranjem in ekspresijskim vektorjem. Poleg tega je še ena pomembna razlika med klonskim vektorjem in ekspresijskim vektorjem ta, da klonirajoči vektor v tujko vnese tujk fragmenta DNA, medtem ko ekspresijski vektorji izražajo vneseni gen s proizvodnjo ustreznega proteina.

Poleg tega je klonski vektor sestavljen iz izvora podvajanja, omejitvenih mest in izbirnega označevalca. Medtem ko ekspresijski vektor vsebuje ojačevalce, promocijsko regijo, zaključni kodon, zaporedje iniciacije transkripcije, izvor podvajanja, omejitvena mesta in izbirni marker. Zato je tudi to razlika med vektorjem kloniranja in ekspresijskim vektorjem. Poleg tega so plazmidi, bakteriofagi, bakterijski umetni kromosomi, kozmidi, umetni kromosomi sesalcev, umetni kromosom kvasovk itd., Primeri klonarnih vektorjev. Medtem so ekspresijski vektorji večinoma plazmidi.

Povzetek - Vektor kloniranja in ekspresijski vektor

Glede na njihovo funkcijo v molekularni biologiji obstajata dve vrsti vektorjev kot vektor kloniranja in ekspresijski vektor. Klonski vektor je majhna molekula DNK, ki odda tuje DNK v gostiteljsko celico. Obstajajo različne vrste vektorjev kloniranja, kot so plazmidi, bakteriofagi, bakterijski umetni kromosomi, kozmidi in umetni kromosomi sesalcev. V nasprotju s tem je ekspresijski vektor plazmid, ki v gostiteljsko celico vnese zanimiv gen in olajša gensko ekspresijo, da pridobi proteinski produkt. Ekspresijski vektorji so plazmidi. Tako je to povzetek razlike med vektorjem kloniranja in ekspresijskim vektorjem.

Referenca:

1. "Ekspresijski vektor." Wikipedia, fundacija Wikimedia, 30. aprila 2019, dostopno tukaj.
2. Lošč, Harvey. "Kloniranje DNK s plazmidnimi vektorji." Molekularna celična biologija. 4. izdaja, ameriška nacionalna medicinska knjižnica, 1. januarja 1970, dostopno tukaj.

Vljudnost slik:

1. "BAC-ji klonirajo vektorje Chem114A" avtor Zoragon7 - Lastno delo (CC BY-SA 4.0) prek Commons Wikimedia
2. "Plošča z repliko ojačevalnika" avtorja Tinastella - (CC BY-SA 3.0) prek Commons Wikimedia