สิ่งที่เวกเตอร์ต้องทำด้วยยีนและโคลนนิ่ง
ในการโคลนโมเลกุลเวกเตอร์เป็นโมเลกุลดีเอ็นเอที่ทำหน้าที่เป็นพาหะสำหรับการถ่ายโอนหรือการแทรกยีนต่างชาติไปยังเซลล์อื่นซึ่งสามารถจำลองและ / หรือแสดงออกได้ เวกเตอร์เป็นหนึ่งใน เครื่องมือสำคัญในการทำโคลนยีน และมีประโยชน์มากที่สุดหากพวกเขาเข้ารหัสยีนเครื่องหมายที่เข้ารหัสโมเลกุลของตัวบ่งชี้ชีวภาพซึ่งสามารถวัดได้ในการประเมินทางชีวภาพเพื่อให้แน่ใจว่ามีการแทรกและการแสดงออกในสิ่งมีชีวิตที่เป็นโฮสต์
โดยเฉพาะอย่างยิ่งการโคลนเวกเตอร์คือดีเอ็นเอที่นำมาจากไวรัสพลาสมิดหรือเซลล์ (ของสิ่งมีชีวิตที่สูงขึ้น) ที่จะแทรกด้วยดีเอ็นเอต่างประเทศเพื่อการโคลนนิ่ง เนื่องจากเวกเตอร์โคลนสามารถคงไว้ได้อย่างคงที่ในสิ่งมีชีวิตเวกเตอร์ยังมีคุณสมบัติที่ช่วยให้สามารถแทรกหรือกำจัดดีเอ็นเอได้สะดวก หลังจากโคลนเข้าไปในเวกเตอร์การโคลนแล้วส่วนดีเอ็นเอสามารถถูกโคลนต่อไปอีกเป็นเวกเตอร์อื่นที่สามารถใช้กับความเฉพาะเจาะจงได้มากยิ่งขึ้น
ในบางกรณีไวรัสถูกใช้ในการติดเชื้อแบคทีเรีย ไวรัสเหล่านี้เรียกว่า bacteriophages หรือ phage เป็นระยะสั้น Retroviruses เป็นพาหะนำโรคที่ดีเยี่ยมในการแนะนำยีนเข้าสู่เซลล์สัตว์ Plasmids ซึ่งเป็นชิ้นส่วนที่เป็นวงกลมของดีเอ็นเอเป็นพาหะนำมาใช้กันมากที่สุดที่ใช้เพื่อนำดีเอ็นเอต่างประเทศเข้าสู่เซลล์แบคทีเรีย พวกเขามักจะมียีนต่อต้านยาปฏิชีวนะซึ่งสามารถใช้เพื่อทดสอบการแสดงออกของ plasmid DNA บนแผ่น petri antibiotic
การถ่ายทอดยีนเข้าสู่เซลล์พืชเป็นการกระทำโดยทั่วไปโดยใช้แบคทีเรียในดิน Agrobacterium tumefaciens ซึ่งทำหน้าที่เป็นเวกเตอร์และแทรก plasmid ขนาดใหญ่เข้าไปในเซลล์เจ้าบ้าน เฉพาะเซลล์ที่มีเวกเตอร์การโคลนจะเติบโตเมื่อมียาปฏิชีวนะ
ประเภทของ Cloning Vectors
หกชนิดที่สำคัญของพาหะคือ:
- พลาสมิด DNA extrachromosomal แบบวงแหวนที่สร้างขึ้นเองภายในเซลล์แบคทีเรีย Plasmids มักมีจำนวนสำเนาสูงเช่น pUC19 ซึ่งมีสำเนาจำนวน 500-700 สำเนาต่อเซลล์
- Phage โมเลกุลดีเอ็นเอเชิงเส้นที่ได้จาก bacteriophage lambda สามารถแทนที่ได้ด้วยดีเอ็นเอต่างประเทศโดยไม่ทำลายวงจรชีวิตของมัน
- Cosmids อีกหนึ่งโมเลกุลดีเอ็นเอ extrachromosomal วงกลมที่รวมคุณสมบัติของ plasmids และ phage
- แบคทีเรียโครโมโซมเทียม ขึ้นอยู่กับ plasmids mini-F ของเชื้อแบคทีเรีย
- ยีสต์เทียมโครโมโซม นี่คือโครโมโซมเทียมที่มี telomeres (disposable buffers ที่ปลายโครโมโซมที่ถูกตัดออกระหว่างการแบ่งเซลล์) กับต้นกำเนิดของการจำลองแบบยีสต์เซนโตรเมอร์ (ส่วนของโครโมโซมที่เชื่อมโยงกับ chromatids หรือ dyad) และเครื่องหมายเลือกได้ เพื่อระบุในเซลล์ยีสต์
โครโมโซมเทียมมนุษย์ เวกเตอร์ชนิดนี้คือ มีประโยชน์ในการถ่ายทอดยีนเข้าสู่เซลล์ของมนุษย์และเป็นเครื่องมือในการศึกษาเกี่ยวกับการแสดงออกและการกำหนดหน้าที่ของโครโมโซมของมนุษย์ มันสามารถนำชิ้นส่วนดีเอ็นเอที่มีขนาดใหญ่มาก
เวกเตอร์ที่ออกแบบมาทั้งหมดมีต้นกำเนิดของการจำลองแบบ (replicator) ไซต์โคลนนิ่ง (อยู่ที่การแทรกซึมของดีเอ็นเอต่างประเทศไม่ขัดขวางการจำลองแบบหรือการใช้เครื่องหมายที่ไม่จำเป็น) และเครื่องหมายที่เลือก (โดยทั่วไปจะเป็นยีนที่ให้ความต้านทานต่อยาปฏิชีวนะ)