Teknik Kejuruteraan Genetik digunakan untuk memindahkan gen penting dari organisma ke organisma lain. Penyisipan gen asing ke dalam genom organisma lain dan menjadikannya dinyatakan dalam sel tuan rumah adalah langkah yang paling sukar dalam pemindahan gen. Untuk mengesan kejayaan proses transformasi, penanda yang boleh dipilih dan gen wartawan digunakan dalam molekul rekombinan. Penanda yang boleh dipilih adalah urutan DNA atau gen yang menyatakan dan memilih sel yang diubah dari sel yang tidak berubah. Gen wartawan adalah gen lain yang digunakan untuk membezakan sel yang berubah dan mengukur atau mengesan bagaimana fungsi gen yang dimasukkan ke dalam tuan rumah. Perbezaan utama antara penanda dan gen wartawan yang boleh dipilih ialah Penanda yang boleh dipilih digunakan untuk menyaring sel-sel yang tidak berubah dan menandakan sel yang diubah manakala gen wartawan digunakan untuk mengukur tahap ekspresi gen di dalam tuan rumah.
Kandungan
1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apakah penanda yang boleh dipilih
3. Apa itu Gen Reporter
4. Perbandingan sampingan - penanda yang boleh dipilih vs gen wartawan
5. Ringkasan
Dalam kejuruteraan genetik, gen minat dimasukkan ke dalam vektor yang sesuai dan berubah menjadi organisma tuan rumah. Walau bagaimanapun, transformasi hanya berjaya dalam sel -sel tuan rumah yang kompeten, dan terdapat kemungkinan sel tuan rumah untuk menolak pengambilan DNA asing. Oleh itu, pembezaan sel yang diubah dan tidak berubah adalah penting untuk meneruskan percubaan selanjutnya. Oleh itu, penyelidik menggabungkan gen penanda yang boleh dipilih ke vektor untuk pemilihan sel yang mudah diubah dari sel yang tidak berubah. Penanda yang boleh dipilih adalah urutan DNA, terutamanya gen yang berguna dalam mengenal pasti sel yang berubah. Gen penanda ini mempamerkan sifat yang sesuai dengan pemilihan buatan sel yang diubah dari sel-sel yang tidak berubah pada media.
Penanda terpilih yang paling biasa digunakan dalam biologi molekul adalah gen tahan antibiotik. Gen rintangan antibiotik dimasukkan ke dalam vektor dan diubah menjadi sel tuan rumah terutama kepada bakteria tuan rumah. Antibiotik tertentu dimasukkan ke dalam medium bakteria yang semakin meningkat. Oleh kerana kehadiran penanda terpilih, di bawah keadaan terpilih, hanya sel yang mengandungi penanda yang sesuai yang dapat bertahan. Sel yang tidak berubah tidak dapat tumbuh dalam medium yang mengandungi antibiotik. Oleh itu, disebabkan oleh penanda yang boleh dipilih yang tahan antibiotik, sel yang diubah mudah dikenal pasti.
Gen yang memberikan ciri -ciri untuk antimetabolit, herbisida digunakan sebagai penanda terpilih dalam pengklonan vektor dalam kejuruteraan genetik tumbuhan. Walau bagaimanapun, penanda selektif ini ke dalam organisma yang diubahsuai secara genetik mempunyai kesan negatif terhadap alam sekitar dan manusia. Pembebasan bakteria tahan antibiotik dapat meningkatkan ketahanan antibiotik patogen manusia. Ia boleh mencemarkan produk atau biomas oleh antibiotik dan boleh kehilangan tekanan selektif akibat kemerosotan antibiotik dan tidak aktif.
Rajah 01: Vektor plasmid untuk pemindahan gen dengan penanda yang boleh dipilih
Gen wartawan adalah gen yang membolehkan pengesanan atau pengukuran ekspresi gen yang dimasukkan. Gen wartawan ini boleh dilampirkan pada urutan pengawalseliaan gen yang menarik untuk memberi isyarat lokasi atau tahap ekspresi. Oleh itu, semasa ekspresi gen di bawah promoter yang sama, mereka disalin ke dalam urutan mRNA tunggal dan kemudian diterjemahkan ke dalam protein yang dapat menunjukkan tahap ekspresi gen.
Gen Reporter adalah pelbagai jenis, dan ia mengandungi ciri -ciri yang boleh dikenal pasti secara visual yang biasanya terlibat dalam protein pendarfluor dan luminescent. Gen yang kod protein pendarfluor dan enzim, menukar substrat yang tidak kelihatan kepada produk luminescent atau berwarna dengan menandakan ekspresi gen yang berjaya dan memberi peluang untuk kuantifikasi ekspresi gen.
Rajah 02: Ekspresi Gen Reporter
Penanda yang boleh dipilih vs gen wartawan | |
Penanda yang boleh dipilih adalah sejenis urutan DNA yang membantu membezakan sel yang diubah dengan sel yang tidak berubah. | Gen Reporter adalah gen yang membantu mengukur ungkapan gen yang dikehendaki dimasukkan ke dalam sel tuan rumah. |
Sifat unit yang dihasilkan | |
Gen dikodkan dengan ciri -ciri yang membantu dalam pemilihan buatan pada media yang semakin meningkat. | Gen dikodkan dengan ciri -ciri yang boleh dikenal pasti secara visual. |
Penggunaan | |
Gen rintangan antibiotik, gen antimetabolit, gen rintangan herba, dan lain -lain. adalah contoh untuk penanda yang boleh dipilih. | Kod gen untuk protein pendarfluor hijau, β-glucuronidase, chloramphenicol acetyltransferase, protein pendarfluor merah, dan lain-lain. adalah contoh. |
Penanda yang boleh dipilih membolehkan sel -sel yang berubah tumbuh dalam media selektif dosis dengan antibiotik tertentu atau herba. Ia digunakan untuk pemilihan awal sel yang berubah. Gen wartawan digunakan untuk mengukur tahap ekspresi gen yang dikehendaki dimasukkan. Mereka juga membenarkan pembezaan sel yang diubah dan tidak berubah. Ini adalah perbezaan antara penanda dan gen wartawan yang boleh dipilih. Kedua -dua penanda dan gen wartawan yang boleh dipilih dianggap sebagai penanda penting dalam kejuruteraan genetik.
Rujukan:
1. Ziemienowicz, Alicja. "Penanda dan gen wartawan yang boleh dipilih."Springerlink. Springer-Verlag, n.d. Web. 23 Mac. 2017.
2. Shih, Chen-Han, Hsiao-Yin Chen, Hung-Chieh Lee, dan Huai-Jen Tsai. "Gen kromoprotein ungu berfungsi sebagai penanda pemilihan baru untuk transgenesis mikroalga nannochloropsis oculata."Plos One. Perpustakaan Awam Sains, n.d. Web. 25 Mac. 2017
Ihsan gambar:
1. "Plasmid dengan Insert" oleh Michael Jeltsch - Kerja Sendiri (CC BY -SA 4.0) melalui Commons Wikimedia
2. "Gen Reporter" dengan transcontrol di en.Wikipedia (CC BY-SA 3.0) melalui Commons Wikimedia