Kľúčový rozdiel – YAC vs BAC Vectors
Vektory sa používajú pri molekulárnom klonovaní. Vektor možno definovať ako molekulu DNA, ktorá sa správa ako vehikulum na prenášanie cudzieho genetického materiálu do inej bunky. Vektor obsahujúci cudziu DNA je známy ako rekombinantná DNA a mal by mať schopnosť replikovať sa a exprimovať ju v hostiteľskom organizme. Kvasinkový umelý chromozóm (YAC) a bakteriálny umelý chromozóm (BAC) sú dva typy vektorov zapojených do klonovania. Kľúčový rozdiel medzi YAC a BAC je v tom, že YAC je umelo skonštruovaný vektorový systém využívajúci špecifickú oblasť kvasinkového chromozómu na vloženie veľkých segmentov genetických materiálov do kvasinkových buniek, zatiaľ čo BAC je umelo skonštruovaný vektorový systém využívajúci špecifickú oblasť E.coli chromozóm na vloženie veľkých segmentov DNA do buniek E. coli.
Čo sú to vektory YAC?
YAC (Yeast umelý chromozóm) je umelo vytvorený chromozóm, ktorý má schopnosť niesť veľký segment cudzej DNA a replikovať sa v kvasinkových bunkách. Má centroméru, teloméry, ako aj autonómne sa replikujúce sekvencie, ktoré sú nevyhnutné pre replikáciu a stabilitu. YAC by mal tiež niesť selektívny marker alebo markery a reštrikčné miesta, aby sa stal účinným klonovacím vektorom. Veľká sekvencia v rozsahu od 1000 kb do 2000 kb môže byť vložená do YAC a prenesená do kvasiniek. Transformačná účinnosť YAC je veľmi nízka.
Obrázok 01: YAC Vector
Čo sú BAC Vectors?
Bakteriálny umelý chromozóm (BAC) je umelo vytvorený chromozóm na molekulárne klonovanie. Má špecifické oblasti plazmidu E. coli F a je kruhový a super stočený. BAC je vyvinutý na klonovanie fragmentov DNA do baktérií, najmä do E. coli. Môže niesť fragmenty DNA s veľkosťou až 300 kb. V porovnaní s YAC sú klonovacie vložky BAC menšie. BAC boli vyvinuté v roku 1992 a stále sú obľúbené vďaka svojej stabilite a ľahkej konštrukcii. BAC sú tiež užitočné pri vývoji vakcín.
Obrázok 02: Vektor BAC pri molekulárnom klonovaní
Aký je rozdiel medzi YAC a BAC Vectors?
YAC vs BAC Vectors |
|
| YAC je geneticky upravený chromozóm s použitím kvasinkovej DNA na účely klonovania. | BAC je geneticky upravená molekula DNA využívajúca DNA E. coli na účely klonovania. |
| Pohlavie | |
| YAC boli navrhnuté na klonovanie veľkých fragmentov genómovej DNA do kvasiniek. | BAC boli vyvinuté na klonovanie veľkých genómových fragmentov do Escherichia coli. |
| Vložiť dĺžku | |
| YAC môžu obsahovať genómové inzerty veľkosti megabáz. (1000 kb – 2000 kb). | BAC môžu obsahovať vložky s veľkosťou 200–300 kb alebo menej. |
| Stavebníctvo | |
| YAC DNA sa ťažko čistí neporušená a vyžaduje vysokú koncentráciu na vytvorenie vektorového systému YAC. | BAC sa ľahko čistí neporušený a dá sa ľahko postaviť. |
| Chimérizmus | |
| YAC sú často chimérické. | BAC sú zriedka chimérické. |
| Stabilita | |
| YAC je nestabilný. | BAC je stabilný. |
| Úpravy | |
| Rekombinácia kvasiniek je veľmi uskutočniteľná a vždy zostáva aktívna. Preto môže generovať vymazania a iné preskupenia v YAC. | E. coli sa zabráni rekombinácii a v prípade potreby sa zapne. Preto znižuje nežiaduce preskupenia v BAC. |
| Údržba | |
| Manipulácia s rekombinantnými YAC zvyčajne vyžaduje prenos YAC do E. coli na následnú manipuláciu. Preto je to namáhavý proces. | BAC modifikácia sa vyskytuje priamo v E. coli. Nie je teda potrebný prenos DNA. Preto tento proces nie je pracný. |
Zhrnutie – YAC vs BAC Vectors
YAC sa stal základným výskumným nástrojom v procesoch klonovania vďaka svojej schopnosti klonovať veľké fragmenty DNA do hostiteľského organizmu. Avšak YAC majú niekoľko nevýhod ako vektory, ako sú konštrukčné ťažkosti, chimérizmus, nestabilita atď. Preto vedci na prekonanie týchto problémov vyvinuli BAC vektory. BAC bol skonštruovaný pomocou špecifických oblastí chromozómu E. coli. Je to stabilný vektor a dá sa ľahko skonštruovať. Dĺžka DNA, ktorú dokáže BAC zvládnuť, je však až 20-krát menšia ako dĺžka YAC. Toto je rozdiel medzi vektorovými systémami YAC a BAC. V súčasnosti sa v laboratóriách uprednostňuje BAC pred YAC.
