Διαφορά μεταξύ των διανυσμάτων YAC και BAC

Οι φορείς YAC και BAC είναι δύο τύποι συστημάτων τεχνητών φορέων που έχουν σχεδιαστεί για να κλωνοποιούν μεγάλα θραύσματα γονιδιωματικού DNA. Έχουν πολλαπλές εφαρμογές στην παρασκευή βιβλιοθηκών γονιδιώματος και cDNA.

Βασικές περιοχές που καλύπτονται 

1. Τι είναι τα YAC Vectors
     – Ορισμός, Χαρακτηριστικά, Κατασκευή
2. Τι είναι τα BAC Vectors
     – Ορισμός, Χαρακτηριστικά, Εφαρμογές
3. Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ των διανυσμάτων YAC και BAC
     – Περίγραμμα κοινών λειτουργιών
4. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ των διανυσμάτων YAC και BAC
     – Σύγκριση βασικών διαφορών

Βασικοί όροι 

BAC Vectors, Cloning Capacity, Host, Vector Components, YAC Vectors 

Τι είναι τα διανύσματα YAC 

YAC (Τεχνητό χρωμόσωμα ζύμης ) οι φορείς είναι ένας τύπος τεχνητών χρωμοσωμάτων που έχουν σχεδιαστεί για να μετασχηματίζονται σε κύτταρα ζυμομύκητα μετά την κλωνοποίηση μεγάλων θραυσμάτων DNA. Αποτελείται από τα στοιχεία ενός τυπικού χρωμοσώματος ζύμης. Αυτοί είναι;

1. CEN – Ένα κεντρομερές ζυμομύκητα, το οποίο εξασφαλίζει τον διαχωρισμό σε δύο θυγατρικά κύτταρα κατά την αναπαραγωγή.
2. ARS – Προέλευση αντιγραφής για την αυτόνομη αναπαραγωγή μέσα στο κύτταρο ζυμομύκητα 
3. ΤΗΛ -Τελομερική περιοχή 
4. TRP1 και URA3 – Επιλέξιμα γονίδια δείκτη για την επιλογή μετασχηματισμένων κυττάρων ζυμομύκητα 
5. Βακτηριακό επιλέξιμο γονίδιο δείκτη 
6. Θέσεις περιορισμού BamHI και EcoRI – Για τη γραμμικοποίηση και την εισαγωγή του θραύσματος DNA 

Κατασκευή διανυσμάτων YAC 

1. Γραμμοποίηση ενός κυκλικού πλασμιδίου DNA με περιοριστική πέψη με BamHI 
2. Περιορισμός πέψης με EcoRI  
3. Σύνδεση με το τμήμα DNA που μας ενδιαφέρει

   Εικόνα 1:Κατασκευή του διανύσματος YAC

Μερικά  παραδείγματα διανυσμάτων YAC είναι τα YAC72 και YAC46. Το μέγεθος του θραύσματος DNA που μπορεί να εισαχθεί σε φορέα YAC είναι 100-1000 kb.

Τι είναι τα διανύσματα BAC 

BAC (Βακτηριακό τεχνητό χρωμόσωμα ) οι φορείς είναι ένας τύπος τεχνητών χρωμοσωμάτων που έχουν σχεδιαστεί για να μετασχηματίζονται σε βακτήρια, ειδικά E. coli, μετά την κλωνοποίηση μεγάλων θραυσμάτων DNA. Το μέγεθος του θραύσματος DNA που μπορεί να εισαχθεί σε έναν φορέα BAC είναι 100-200 kb. Η δομή του φορέα BAC βασίζεται στο πλασμίδιο γονιμότητας/πλασμίδιο F. Τα κοινά συστατικά ενός διανύσματος BAC είναι:

1. επανάληψη – Μεσολαβεί στη συναρμολόγηση του συμπλέγματος αναπαραγωγής 
2. parA και parB – Για τον καταμερισμό γονιδίων κατά την αντιγραφή 
3. Επιλέξιμος δείκτης – Για την επιλογή μετασχηματιστών. μπορεί να είναι γονίδιο ανθεκτικότητας στα αντιβιοτικά ή LacZ 
4. T7 και SP6 – Προωθήστε τη μεταγραφή του ένθετου 
5. OriS – Για την αρχή αντιγραφής μονής κατεύθυνσης

   Εικόνα 2:Κατασκευή διανύσματος BAC

Οι φορείς BAC χρησιμοποιήθηκαν συχνά στην αλληλουχία κατά τη διάρκεια του Έργου Ανθρώπινου Γονιδιώματος. Οι φορείς BAC χρησιμοποιούνται στη μοντελοποίηση γενετικών ασθενειών όπως το σύνδρομο Down και νευρολογικών ασθενειών όπως η νόσος του Αλτσχάιμερ. Επίσης, τα γονιδιώματα ορισμένων μεγάλων ιών DNA και RNA κλωνοποιούνται σε φορείς BAC. Το PAC είναι ένας παρόμοιος φορέας με τον BAC, ο οποίος παράγεται με βάση τον βακτηριοφάγο P1.

Similarities Between YAC and BAC Vectors 

• Οι φορείς YAC και BAC είναι συστήματα τεχνητών φορέων που έχουν σχεδιαστεί για την εισαγωγή μεγάλων θραυσμάτων DNA.
• Και τα δύο έρχονται ως κυκλικά πλασμίδια.
• Έχουν πολλαπλές εφαρμογές στην προετοιμασία βιβλιοθηκών γονιδιώματος και cDNA.

Διαφορά μεταξύ διανυσμάτων YAC και BAC 

Ορισμός 

Οι φορείς YAC αναφέρονται σε ένα διάνυσμα (φορέας) που κατασκευάζεται από τις τελομερείς, κεντρομερείς και αλληλουχίες αρχής αντιγραφής που απαιτούνται για την αντιγραφή σε κύτταρα ζυμομύκητα, ενώ οι φορείς BAC αναφέρονται σε ένα κατασκεύασμα DNA που βασίζεται σε ένα λειτουργικό πλασμίδιο γονιμότητας (ή F-πλασμίδιο), που χρησιμοποιείται για μετασχηματισμό και κλωνοποίηση σε βακτήρια, συνήθως E. coli.

Κεντρικός υπολογιστής 

Οι φορείς YAC μετασχηματίζονται σε κύτταρα ζυμομύκητα ενώ οι φορείς BAC μετατρέπονται σε βακτήρια.

Με βάση 

Ο φορέας YAC παράγεται με βάση τις συγκεκριμένες περιοχές του χρωμοσώματος ζυμομύκητα ενώ οι φορείς BAC παράγονται με βάση το πλασμίδιο F.

Διαμόρφωση 

Τα διανύσματα YAC είναι γραμμικά ενώ τα διανύσματα BAC είναι κυκλικά.

Αντιγραφή αριθμού 

Ένας μεμονωμένος φορέας YAC εμφανίζεται ανά κύτταρο ζυμομύκητα ενώ 1-2 φορείς BAC εμφανίζονται ανά βακτηριακό κύτταρο.

Ικανότητα κλωνοποίησης 

Τα διανύσματα YAC έχουν υψηλή ικανότητα κλωνοποίησης καθώς το ένθετό του μπορεί να έχει μέγεθος έως και 1000 kb, ενώ τα διανύσματα BAC έχουν μικρότερη ικανότητα κλωνοποίησης καθώς το ένθετό του μπορεί να έχει μέγεθος έως 200 kb.

Συμπέρασμα 

Το YAC vector είναι ένα τεχνητό διανυσματικό σύστημα με υψηλή ικανότητα κλωνοποίησης (έως 1000 kb) ενώ το BAC vector είναι ένα τεχνητό διανυσματικό σύστημα με χαμηλή ικανότητα κλωνοποίησης (έως 200 kb ) σε σύγκριση με το YAC. Οι φορείς YAC μετασχηματίζονται σε κύτταρα ζυμομύκητα ενώ οι φορείς BAC μετασχηματίζονται σε βακτήρια. Η κύρια διαφορά μεταξύ των φορέων YAC και BAC είναι η ικανότητα κλωνοποίησης και ο ξενιστής τους.

Αναφορά:

1. Monaco, Anthony P και Zoia Larin. "YAC, BAC, PAC και MAC:Τεχνητά χρωμοσώματα ως εργαλεία έρευνας." Τάσεις στη Βιοτεχνολογία , Elsevier, 26 Αυγούστου 2004, Διαθέσιμο εδώ

Εικόνα Ευγενική προσφορά:

1. "Construction of a YAC chem114A" Από την Tinastella στα Αγγλικά Wikibooks – Μεταφέρθηκε από τα en.wikibooks στα Commons. (Δημόσιος τομέας) Διαθέσιμο εδώ
2. "BACs cloning vectors Chem114A" Από Tinastella (CC BY-SA 3.0) μέσω Commons Wikimedia