Vetores que têm a ver com genes e clonagem
Na clonagem molecular, o vetor é uma molécula de DNA que serve como veículo para a transferência ou inserção de gene (s) estranho (s) em outra célula, onde pode ser replicado e / ou expresso. Os vetores estão entre as ferramentas essenciais para clonagem de genes e são mais úteis se eles também codificam algum tipo de gene marcador que codifica uma molécula bioindicadora que pode ser medida em uma avaliação biológica para assegurar sua inserção e expressão no organismo hospedeiro.
Especificamente, um vector de clonagem é o ADN retirado de um vírus, plasmídeo ou células (de organismos superiores) para serem inseridos com um fragmento de ADN estranho para fins de clonagem. Uma vez que o vector de clonagem pode ser mantido de forma estável num organismo, o vector também contém características que permitem a inserção ou remoção conveniente do ADN. Após ser clonado em um vetor de clonagem, o fragmento de DNA pode ser subclonado em outro vetor que pode ser usado com ainda mais especificidade.
Em alguns casos, os vírus são usados para infectar bactérias. Esses vírus são chamados de bacteriófagos ou fagos. Os retrovírus são excelentes vetores para a introdução de genes em células animais. Plasmídeos, que são pedaços circulares de DNA, são os vetores mais comumente usados para introduzir DNA estranho em células bacterianas. Eles geralmente carregam genes de resistência a antibióticos que podem ser usados para testar a expressão do DNA plasmidial, em placas de petri antibióticas.
A transferência de genes para células vegetais é comumente realizada usando a bactéria do solo Agrobacterium tumefaciens , que age como um vetor e insere um grande plasmídeo na célula hospedeira. Apenas as células que contêm o vetor de clonagem crescerão quando os antibióticos estiverem presentes.
Os principais tipos de vetores de clonagem
Os seis principais tipos de vetores são:
- Plasmid. DNA extracromossômico circular que se replica autonomamente dentro da célula bacteriana. Plasmídeos geralmente têm um alto número de cópias, como pUC19 que tem um número de cópias de 500-700 cópias por célula.
- Fago. Moléculas lineares de DNA derivadas do bacteriófago lambda. Pode ser substituído por DNA estranho sem interromper seu ciclo de vida.
- Cosmídeos Outra molécula de DNA extracromossómica circular que combina características de plasmídeos e fagos.
- Cromossomos Artificiais Bacterianos. Baseado em plasmídeos mini-F bacterianos.
- Cromossomos Artificiais de Levedura. Este é um cromossomo artificial que contém telômeros (tampões descartáveis nas extremidades dos cromossomos que são cortados durante a divisão celular) com origens de replicação, um centrômero de levedura (parte de um cromossomo que liga as cromátides irmãs ou um díade) e um marcador selecionável. para identificação em células de levedura.
Cromossomo Artificial Humano. Este tipo de vetor é potencialmente útil para entrega de genes em células humanas, e uma ferramenta para estudos de expressão e determinação da função cromossômica humana. Pode transportar fragmento de DNA muito grande.
Todos os vetores manipulados têm uma origem de replicação (um replicador), um sítio de clonagem (localizado onde a inserção de DNA estranho não interrompe a replicação ou inativação de marcadores essenciais) e um marcador selecionável (tipicamente um gene que fornece resistência a um antibiótico).