Qué tienen que ver los vectores con los genes y la clonación
En la clonación molecular, el vector es una molécula de ADN que sirve como portador para la transferencia o inserción de gen (es) extraño (s) en otra célula, donde puede replicarse y / o expresarse. Los vectores están entre las herramientas esenciales para la clonación de genes y son más útiles si también codifican algún tipo de gen marcador que codifica una molécula bioindicadora que puede medirse en una evaluación biológica para asegurar su inserción y expresión en el organismo huésped.
Específicamente, un vector de clonación es ADN tomado de un virus, plásmido o células (de organismos superiores) para ser insertado con un fragmento de ADN extraño con fines de clonación. Dado que el vector de clonación puede mantenerse de forma estable en un organismo, el vector también contiene características que permiten la inserción o eliminación conveniente de ADN. Después de clonarse en un vector de clonación, el fragmento de ADN se puede subclonar adicionalmente en otro vector que se puede usar con incluso más especificidad.
En algunos casos, los virus se usan para infectar bacterias. Estos virus se llaman bacteriófagos, o fagos, para abreviar. Los retrovirus son excelentes vectores para introducir genes en células animales. Los plásmidos, que son piezas circulares de ADN, son los vectores usados más comúnmente para introducir ADN extraño en las células bacterianas. A menudo portan genes de resistencia a antibióticos que pueden usarse para evaluar la expresión del ADN plasmídico en placas de Petri con antibióticos.
La transferencia génica en las células vegetales se realiza comúnmente usando la bacteria del suelo Agrobacterium tumefaciens , que actúa como un vector e inserta un plásmido grande en la célula huésped. Solo las células que contienen el vector de clonación crecerán cuando haya antibióticos presentes.
Los principales tipos de clonación de vectores
Los seis tipos principales de vectores son:
- Plásmido ADN extracromosómico circular que se replica de forma autónoma dentro de la célula bacteriana. Los plásmidos generalmente tienen un alto número de copias, tal como pUC19 que tiene un número de copias de 500-700 copias por célula.
- Phage. Moléculas lineales de ADN derivadas del bacteriófago lambda. Se puede reemplazar con ADN extraño sin interrumpir su ciclo de vida.
- Cosmids. Otra molécula circular de ADN extracromosómico que combina características de plásmidos y fagos.
- Cromosomas Artificiales Bacterianos. Basado en plásmidos bacterianos mini-F.
- Cromosomas Artificiales de Levadura. Este es un cromosoma artificial que contiene telómeros (tampones desechables en los extremos de los cromosomas que se cortan durante la división celular) con orígenes de replicación, un centrómero de levadura (parte de un cromosoma que une cromátidas hermanas o una díada) y un marcador seleccionable para la identificación en células de levadura.
Cromosoma artificial humano. Este tipo de vector es potencialmente útil para la entrega de genes en células humanas, y una herramienta para estudios de expresión y determinación de la función del cromosoma humano. Puede llevar un fragmento de ADN muy grande.
Todos los vectores modificados tienen un origen de replicación (un replicador), un sitio de clonación (ubicado donde la inserción de ADN extraño no interrumpe la replicación o inactivación de marcadores esenciales) y un marcador seleccionable (típicamente un gen que proporciona resistencia a un antibiótico).