الفرق الرئيسي - متجهات YAC و BAC
تستخدم النواقل في الاستنساخ الجزيئي. يمكن تعريف الناقل على أنه جزيء DNA الذي يعمل كوسيلة لنقل مادة وراثية غريبة إلى خلية أخرى. يُعرف الناقل الذي يحتوي على DNA غريب باسم الحمض النووي المؤتلف ويجب أن يكون لديه القدرة على تكرار ذلك والتعبير عنه داخل الكائن الحي المضيف. كروموسوم الخميرة الاصطناعي (YAC) والكروموسوم الاصطناعي البكتيري (BAC) هما نوعان من النواقل التي تشارك في الاستنساخ. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين YAC و BAC في أن YAC عبارة عن نظام ناقل مصطنع يستخدم منطقة معينة من كروموسوم الخميرة لإدخال أجزاء كبيرة من المواد الوراثية في خلايا الخميرة بينما BAC عبارة عن نظام ناقل مصطنع يستخدم منطقة معينة من E.coli لإدخال أجزاء كبيرة من الحمض النووي في خلايا الإشريكية القولونية.
ما هي ناقلات YAC؟
YAC (كروموسوم الخميرة الاصطناعي) هو كروموسوم مصنوع صناعياً ولديه القدرة على حمل جزء كبير من الحمض النووي الغريب والتكاثر داخل خلايا الخميرة. إنه يحتوي على centromere ، و telomeres وكذلك متواليات متماثلة بشكل مستقل ضرورية للتكرار والاستقرار. يجب أن تحمل YAC أيضًا علامة انتقائية أو علامات ومواقع تقييد لجعلها ناقل استنساخ فعال. يمكن إدخال تسلسل كبير يتراوح من 1000 كيلو بايت إلى 2000 كيلو بايت في YAC ونقله إلى الخميرة. كفاءة تحويل YAC منخفضة للغاية.
الشكل 01: متجه YAC
ما هي متجهات BAC؟
الكروموسوم الاصطناعي البكتيري (BAC) هو كروموسوم مركب صناعياً للاستنساخ الجزيئي.لديها مناطق محددة من الإشريكية القولونية F البلازميد وهي دائرية وملفوفة للغاية. تم تطوير BAC لاستنساخ شظايا الحمض النووي للبكتيريا ، وخاصة للإشريكية القولونية. يمكن أن تحمل شظايا الحمض النووي التي يصل حجمها إلى 300 كيلو بايت. مقارنةً بـ YAC ، فإن إدخالات استنساخ BAC أصغر في الحجم. تم تطوير BACs في عام 1992 وما زالت تحظى بشعبية كبيرة بسبب ثباتها وسهولة بنائها. BACs مفيدة أيضًا في تطوير اللقاحات.
الشكل 02: متجه BAC في الاستنساخ الجزيئي
ما هو الفرق بين متجهات YAC و BAC؟
متجهات YAC مقابل BAC |
|
YAC هو كروموسوم معدل وراثيًا باستخدام DNA الخميرة لغرض الاستنساخ. | BAC هو جزيء DNA معدّل وراثيًا باستخدام E. coli DNA لغرض الاستنساخ. |
الجنس | |
تم تصميمYACs لاستنساخ أجزاء كبيرة من الحمض النووي الجيني إلى الخميرة. | تم تطوير BACs لاستنساخ شظايا جينومية كبيرة إلى Escherichia coli. |
أدخل الطول | |
يمكن أن تحتوي YACs على إدخالات جينومية بحجم قاعدة ميغا. (1000 كيلو بايت - 2000 كيلو بايت). | يمكن أن تحمل BAC إدخالات من 200 إلى 300 كيلو بايت أو أقل. |
البناء | |
يصعب تنقية DNA YAC بشكل سليم وتتطلب تركيزًا عاليًا لتوليد نظام ناقل YAC. | BAC سهلة التنقية كما هي ويمكن بناؤها بسهولة. |
الخيمرية | |
YACs غالبًا ما تكون خيالية. | نادرا ما تكون BACs خيالية. |
الاستقرار | |
YAC غير مستقر. | BAC مستقرة. |
تعديلات | |
إعادة تركيب الخميرة ممكن جدًا ويظل دائمًا نشطًا. ومن ثم يمكن أن تولد عمليات حذف وإعادة ترتيب أخرى في YAC. | ه. يمنع إعادة تركيب القولونية ويتم تشغيله عند الحاجة. وبالتالي ، فإنه يقلل من عمليات إعادة الترتيب غير المرغوب فيها في BACs. |
صيانة | |
عادة ما تتطلب معالجة YACs المؤتلفة نقل YAC إلى E. coli للمعالجة اللاحقة. ومن ثم ، فهي عملية شاقة. | يحدث تعديل BAC مباشرة في الإشريكية القولونية. لذلك ليست هناك حاجة لنقل الحمض النووي. وبالتالي ، فإن العملية ليست شاقة. |
ملخص - متجهات YAC مقابل BAC
أصبحت YAC أداة بحث أساسية في عمليات الاستنساخ نظرًا لقدرتها على استنساخ أجزاء كبيرة من الحمض النووي في الكائن الحي المضيف. ومع ذلك ، فإن YACs لها عيوب عديدة مثل النواقل مثل صعوبات البناء ، الخيمرية ، عدم الاستقرار ، إلخ. لذلك للتغلب على هذه المشاكل ، طور العلماء نواقل BAC. تم إنشاء BAC باستخدام مناطق محددة من كروموسوم الإشريكية القولونية. إنه ناقل ثابت ويمكن بناؤه بسهولة. ومع ذلك ، فإن طول الحمض النووي الذي يمكن لـ BAC التعامل معه يصل إلى 20 مرة أقل من طول YAC. هذا هو الفرق بين أنظمة ناقلات YAC و BAC. في الوقت الحاضر ، يُفضل BAC أكثر من YAC في المختبرات.