Avainero kloonausvektorin ja ekspressiovektorin välillä on se, että kloonausvektori kuljettaa vieraan DNA-fragmentin isäntäsoluun, kun taas ekspressiovektori helpottaa geenien ilmentymistä proteiineihin.
Vektori on tärkeä termi molekyylibiologiassa. Yhdistelmä-DNA-tekniikassa vektorin päätehtävä on tarjota kuljetustapa käyttökelpoiseen DNA-fraktioon, joka liitetään isäntäsoluun. Lisäksi se on DNA-molekyyli, jota käytetään vieraan DNA-fragmentin kuljettamiseen keinotekoisesti isäntäsoluun ekspressoitavaksi tai replikoituvaksi. Useimmat käytetyt vektorit ovat plasmideja, virusvektoreita, kosmideja ja keinotekoisia kromosomeja. Kloonausvektori ja ekspressiovektori ovat kahden tyyppisiä vektoreita, jotka on luokiteltu niiden sovellusten perusteella.
Mikä on kloonausvektori?
Kloonausvektori on osa DNA:ta, jota voidaan käyttää vieraan DNA-molekyylin liittämiseen ja joka voidaan liittää isäntään kloonausta varten. Kloonausvektorin ihanteellinen ominaisuus on DNA-fragmentin helppo liittäminen/poisto restriktioentsyymikäsittelyllä ja ligatointientsyymikäsittelyllä. Tässä suhteessa usein käytetyt kloonausvektorit ovat geneettisesti muokattuja plasmideja.
Kuva 01: Kloonausvektori
Kloonausvektorissa tulisi olla monikloonauskohta, valittavissa oleva markkerigeeni ja reportterigeeni. Kloonauskohdan tarkoitus on tarjota paikka kloonauksen tapahtumiselle. Valittavissa oleva markkerigeeni auttaa tunnistamaan onnistuneita rekombinantteja kloonauksen jälkeen ja reportterigeeni mahdollistaa seulonnan ja oikean rekombinantin tunnistamisen rekombinanttien joukosta kloonauksen jälkeen. Kloonausvektori ei välttämättä auta ekspressoimaan proteiinia, jota vieras DNA koodaa. Siten kloonausvektorin ainoa tarkoitus on kuljettaa vierasta DNA:ta isäntään.
Mikä on lausekevektori?
Ekspressiovektori, jota kutsutaan myös ekspressiokonstruktiksi, on eräänlainen vektori, jota käytetään proteiinien ilmentämiseen isäntäsolun sisällä. Kuten minkä tahansa vektorin, tämän tulisi sisältää myös pääosat monikloonauskohta, markkerigeeni ja reportterigeeni. Vektori tuo uuden geenin isäntään ja käyttämällä isännän proteiinisynteesimekanismia mahdollistaa geenin ilmentymisen isäntään. Lisäksi sen alkuperäinen painopiste on tehdä stabiilia m-RNA:ta ja siten valmistaa proteiineja. Yksi hyvä esimerkki on insuliinin kaupallinen tuotanto. Insuliinigeeni viedään bakteeriplasmidiin ja insertoidaan takaisin E.coli -bakteerin runko, joka mahdollistaa plasmidien lisääntymisen ja E. colin kasvun erittäen insuliinia, joka voidaan kerätä ja käyttää.
Kuva 02: Lausekevektori
Lisäksi ekspressiovektorissa tulisi olla vahva promoottorialue, oikea translaation aloitussekvenssi ja oikea terminaattorikodoni ja sekvenssi. Ekspressiovektoreilla on lukuisia sovelluksia peptidien ja proteiinien tuottamisessa lääketeollisuudelle, kuten insuliinin, kasvuhormonin, antibioottien, rokotteiden, vasta-aineiden tuottamiseen. Lisäksi ekspressiovektorit auttavat entsyymituotannossa elintarvike- ja vaateteollisuudessa. Sen lisäksi, että ekspressiovektorit ovat välttämättömiä siirtogeenisten kasvien, kuten kultaisen riisin, hyönteisresistenttien kasvien, rikkakasvien torjunta-aineresistenttien kasvien jne., tuotannossa.
Mitä yhtäläisyyksiä kloonausvektorin ja lausekevektorin välillä on?
- Kloonausvektori ja ekspressiovektori ovat kahden tyyppisiä vektoreita, joita käytämme yhdistelmä-DNA-tekniikassa ja geenitekniikassa.
- Molemmat sisältävät merkkigeenin ja reportterigeenin.
- Lisäksi ne koostuvat useista kloonauspaikoista.
- Lisäksi niillä on replikaation alkulähde ja kyky replikoitua itse.
Mitä eroa on kloonausvektorilla ja lausekevektorilla?
Kloonausvektori on pieni DNA-molekyyli, joka kuljettaa vieraan DNA-fragmentin isäntäsoluun, kun taas ekspressiovektori on eräänlainen vektori, joka helpottaa geenien viemistä, ilmentämistä ja proteiinien tuotantoa. Joten tämä on avainero kloonausvektorin ja ekspressiovektorin välillä. Lisäksi toinen merkittävä ero kloonausvektorin ja ekspressiovektorin välillä on se, että kloonausvektori tuo vieraan DNA-fragmentin isäntään, kun taas ekspressiovektorit ekspressoivat lisättyä geeniä tuottamalla asiaankuuluvaa proteiinia.
Lisäksi kloonausvektori koostuu replikaation aloituskohdasta, restriktiokohdista ja valittavissa olevasta markkerista. Vaikka ekspressiovektori sisältää tehostajia, promoottorialueen, lopetuskodonin, transkription aloitussekvenssin, replikaation aloituskohdan, restriktiokohdat ja valikoitavan markkerin. Siksi tämä on myös ero kloonausvektorin ja ekspressiovektorin välillä. Lisäksi plasmidit, bakteriofagit, bakteerien keinotekoiset kromosomit, kosmidit, nisäkkään keinotekoiset kromosomit, hiivan keinotekoiset kromosomit jne. ovat esimerkkejä kloonausvektoreista. Samaan aikaan ekspressiovektorit ovat enimmäkseen plasmideja.
Yhteenveto – Kloonausvektori vs. ekspressiovektori
Molekyylibiologiassa tehtävänsä perusteella on olemassa kahdenlaisia vektoreita kloonausvektorina ja ekspressiovektorina. Kloonausvektori on pieni DNA-molekyyli, joka kuljettaa vieraan DNA:n isäntäsoluun. On olemassa erilaisia kloonausvektoreita, kuten plasmideja, bakteriofaageja, bakteerien keinotekoisia kromosomeja, kosmideja ja nisäkkäiden keinotekoisia kromosomeja. Sitä vastoin ekspressiovektori on plasmidi, joka vie kiinnostuksen kohteena olevan geenin isäntäsoluun ja helpottaa geenin ilmentymistä proteiinituotteen saamiseksi. Ekspressiovektorit ovat plasmideja. Siten tämä on yhteenveto kloonausvektorin ja ekspressiovektorin välisestä erosta.
