Diferența cheie – Marker selectabil vs Genea reporter
Tehnica de inginerie genetică este folosită pentru a transfera gene importante de la organism la alt organism. Inserția unei gene străine în genomul altui organism și exprimarea acesteia în celula gazdă sunt pașii cei mai dificili în transferul de gene. Pentru a detecta succesul procesului de transformare, în molecula recombinată sunt utilizate un marker selectabil și o genă reporter. Un marker selectabil este o secvență de ADN sau o genă care exprimă și selectează celulele transformate din celulele netransformate. O genă reporter este o altă genă care este utilizată pentru a distinge celulele transformate și pentru a cuantifica sau detecta modul în care funcționează gena inserată în gazdă. Diferența cheie dintre markerul selectabil și gena reporter este că markerul selectabil este utilizat pentru a elimina celulele netransformate și pentru a semnala celulele transformate, în timp ce gena reporter este utilizată pentru a cuantifica nivelul de expresie a genei în interiorul gazdei.
Ce este un marcator selectabil?
În inginerie genetică, gena de interes este inserată într-un vector adecvat și transformată în organisme gazdă. Cu toate acestea, transformarea are succes numai în celulele gazdă competente și există posibilitatea ca celulele gazdă să respingă absorbția de ADN străin. Prin urmare, diferențierea celulelor transformate și netransformate este importantă pentru a continua cu experimentarea ulterioară. Prin urmare, cercetătorii încorporează o genă marker selectabilă în vector pentru o selecție ușoară a celulelor transformate din celulele netransformate. Un marker selectabil este o secvență de ADN, în special o genă utilă în identificarea celulelor transformate. Această genă marker prezintă o trăsătură care se potrivește cu o selecție artificială de celule transformate din celule netransformate pe un mediu.
Cei mai obișnuiți markeri de selecție utilizați în biologia moleculară sunt genele rezistente la antibiotice. O genă de rezistență la antibiotice este inserată în vector și transformată în celule gazdă, în special pentru bacteria gazdă. Acest antibiotic special este încorporat în mediul de creștere al bacteriei. Datorită prezenței markerului selectiv, în condițiile selective, numai celulele care conțin markerul selectabil adecvat pot supraviețui. Celulele netransformate nu pot crește în mediul care conține antibiotice. Prin urmare, datorită markerului selectabil care este rezistent la antibiotice, celulele transformate sunt ușor de identificat.
Gene care conferă trăsături pentru antimetaboliți, erbicidele sunt folosite ca markeri selectivi în vectorii de clonare în ingineria genetică a plantelor. Cu toate acestea, această cotransformare a markerilor selectivi în organisme modificate genetic are efecte negative asupra mediului și asupra omului. Eliberarea bacteriilor rezistente la antibiotice poate crește rezistența la antibiotice a agenților patogeni umani. Poate contamina produsul sau biomasa cu antibiotice și poate pierde presiunea selectivă ca urmare a degradării și inactivării antibioticelor.
Figura 01: Vector plasmid pentru transferul de gene cu marker selectabil
Ce este o genă reporter?
Genele reporter sunt gene care permit detectarea sau măsurarea expresiei genei introduse. Aceste gene reporter pot fi atașate la secvențele reglatoare ale genei de interes pentru a semnala locația sau nivelurile de expresie. Prin urmare, în timpul exprimării genelor sub același promotor, acestea sunt transcrise într-o singură secvență de ARNm și apoi traduse într-o proteină care poate indica nivelul de expresie a genei.
Genele reporter sunt de diferite tipuri și conțin caracteristici identificabile vizual care sunt de obicei implicate în proteinele fluorescente și luminiscente. Genele care codifică proteine și enzime fluorescente, transformă substraturile invizibile în produse luminiscente sau colorate, semnalând expresia genică de succes și oferind posibilitatea de cuantificare a expresiei genei.
Figura 02: Expresia genei reporter
Care este diferența dintre Marker selectabil și Gene Reporter?
Marcator selectabil vs Genea reporter |
|
| Marcul selectabil este un fel de secvență de ADN care ajută la distingerea celulelor transformate de celulele netransformate. | Gena Reporter este o genă care ajută la cuantificarea expresiei genei dorite introduse în celula gazdă. |
| Natura unităților produse | |
| Genele sunt codificate cu caracteristici care ajută la selecția artificială pe medii de cultură. | Genele sunt codificate cu caracteristici identificabile vizual. |
| Utilizare | |
| Gene de rezistență la antibiotice, gene de antimetaboliți, gene de rezistență la erbicide etc. sunt exemple de marker selectabil. | Codul genelor pentru proteina verde fluorescentă, β-glucuronidază, cloramfenicol acetiltransferaza, proteina fluorescentă roșie etc. sunt exemple. |
Rezumat – Marker selectabil vs Genea reporter
Marcerii selectabili permit celulelor transformate să crească în medii selective dozate cu un anumit antibiotic sau erbicid. Ele sunt utilizate pentru selecția timpurie a celulelor transformate. Genele reporter sunt utilizate pentru a cuantifica nivelul de expresie al genei dorite inserată. Ele permit, de asemenea, diferențierea celulelor transformate și netransformate. Aceasta este diferența dintre marcatorul selectabil și gena reporter. Atât markerul selectabil, cât și gena reporter sunt considerați markeri importanți în inginerie genetică.
