Belangrijkste verschil - Selecteerbare marker versus Reporter-gen
Genetische manipulatietechniek wordt gebruikt om belangrijke genen van organisme naar een ander organisme over te brengen. Het inbrengen van een vreemd gen in het genoom van een ander organisme en het tot expressie brengen in de gastheercel zijn de moeilijkste stappen bij genoverdracht. Om het succes van het transformatieproces te detecteren, worden een selecteerbare marker en een reportergen gebruikt in het recombinante molecuul. Een selecteerbare marker is een DNA-sequentie of een gen dat de getransformeerde cellen tot expressie brengt en selecteert uit de niet-getransformeerde cellen. Een reportergen is een ander gen dat wordt gebruikt om getransformeerde cellen te onderscheiden en om te kwantificeren of detecteren hoe het ingebrachte gen functioneert binnen de gastheer. Het belangrijkste verschil tussen selecteerbare marker en reportergen is dat de selecteerbare marker wordt gebruikt om de niet-getransformeerde cellen uit te screenen en om de getransformeerde cellen te signaleren, terwijl het reportergen wordt gebruikt om het niveau van genexpressie binnen de gastheer te kwantificeren.
INHOUD
1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat is selecteerbare marker
3. Wat is Reporter-gen
4. Vergelijking zij aan zij - Selecteerbare marker versus Reporter-gen
5. Samenvatting
Wat is een selecteerbare markering?
Bij genetische manipulatie wordt het gen van belang ingebracht in een geschikte vector en getransformeerd in gastheerorganismen. De transformatie is echter alleen succesvol in de competente gastheercellen en er is een mogelijkheid dat gastheercellen de opname van vreemd DNA afwijzen. Daarom is differentiatie van de getransformeerde en niet-getransformeerde cellen belangrijk om door te gaan met verder experimenteren. Daarom integreren onderzoekers een selecteerbaar markergen in vector voor gemakkelijke selectie van de getransformeerde cellen uit niet-getransformeerde cellen. Een selecteerbare marker is een DNA-sequentie, in het bijzonder een gen dat nuttig is bij de identificatie van de getransformeerde cellen. Dit markergen vertoont een eigenschap die past bij een kunstmatige selectie van getransformeerde cellen uit niet-getransformeerde cellen op een medium.
De meest voorkomende selecteerbare markers die in de moleculaire biologie worden gebruikt, zijn antibioticaresistente genen. Een antibioticumresistentiegen wordt in de vector ingebracht en getransformeerd in gastheercellen, met name voor de gastheerbacterie. Dat specifieke antibioticum wordt in het groeimedium van de bacterie opgenomen. Vanwege de aanwezigheid van de selectieve marker kunnen onder de selectieve omstandigheden alleen cellen overleven die de geschikte selecteerbare marker bevatten. Niet-getransformeerde cellen kunnen niet groeien in het antibioticumhoudende medium. Daarom worden getransformeerde cellen gemakkelijk geïdentificeerd vanwege de selecteerbare marker die antibioticaresistent is.
Genen die eigenschappen verlenen voor antimetabolieten, herbiciden worden gebruikt als selectieve markers bij het kloneren van vectoren bij genetische manipulatie van planten. Deze co-omzetting van selectieve markers in genetisch gemodificeerde organismen heeft echter negatieve effecten op het milieu en de mens. Het vrijkomen van antibioticaresistente bacteriën kan de antibioticaresistentie van menselijke pathogenen verhogen. Het kan het product of de biomassa verontreinigen door antibiotica en kan de selectiedruk verliezen als gevolg van de afbraak en inactivering van antibiotica.
Figuur 01: Plasmidevector voor genoverdracht met selecteerbare marker
Wat is een Reporter-gen?
Reportergenen zijn genen die de detectie of meting van de ingevoegde genexpressie mogelijk maken. Deze reportergenen kunnen worden gehecht aan regulerende sequenties van het gen van belang om de expressielocatie of -niveaus te signaleren. Daarom worden ze tijdens de expressie van genen onder dezelfde promotor getranscribeerd in een enkele mRNA-sequentie en vervolgens vertaald in een eiwit dat het niveau van genexpressie kan aangeven.
Reportergenen zijn van verschillende typen en ze bevatten visueel identificeerbare kenmerken die gewoonlijk betrokken zijn bij fluorescerende en luminescerende eiwitten. Genen die fluorescerend eiwit en enzymen coderen, zetten onzichtbare substraten om in luminescerende of gekleurde producten door de succesvolle genexpressie te signaleren en de mogelijkheid te bieden om de genexpressie te kwantificeren.
Figuur 02: Reporter-genexpressie
Wat is het verschil tussen selecteerbare marker en reporter-gen?
Diff Artikel Midden voor Tafel
Selecteerbare marker versus Reporter-gen |
|
| Selecteerbare marker is een soort DNA-sequentie die helpt om getransformeerde cellen te onderscheiden van niet-getransformeerde cellen. | Reportergen is een gen dat helpt bij het kwantificeren van de expressie van het gewenste gen dat in de gastheercel is ingebracht. |
| Aard van de geproduceerde eenheden | |
| Genen zijn gecodeerd met kenmerken die helpen bij kunstmatige selectie op groeimedia. | Genen zijn gecodeerd met visueel identificeerbare kenmerken. |
| Gebruik | |
| Antibioticumresistentiegenen, antimetabolietgenen, herbicideresistentiegenen, enz. Zijn voorbeelden voor selecteerbare merkers. | Genen coderen voor groen fluorescerend eiwit, β-glucuronidase, chlooramfenicolacetyltransferase, rood fluorescerend eiwit, enz. Zijn voorbeelden. |
Samenvatting - Selecteerbare marker versus Reporter-gen
Selecteerbare markers maken het mogelijk dat getransformeerde cellen groeien in selectieve media gedoseerd met een bepaald antibioticum of herbicide. Ze worden gebruikt voor vroege selectie van getransformeerde cellen. Reportergenen worden gebruikt om het expressieniveau van het gewenste ingevoegde gen te kwantificeren. Ze maken ook de differentiatie van getransformeerde en niet-getransformeerde cellen mogelijk. Dit is het verschil tussen selecteerbare marker en reportergen. Zowel selecteerbare marker als reportergen worden beschouwd als belangrijke markers bij genetische manipulatie.
