Кенжебаева Сəуле Сағындыққызы биотехнологиядағЫ Қазіргі əдістер
Ген инженериясының векторлық
жүктеу/скачать 5,04 Mb. Pdf көрінісі
|
| 4.5. Ген инженериясының векторлық
(тасымалдаушы) молекулалары Ген инженериясының маңызды мақсаты – синтезделген немесе бөлінген генді клеткаға тасымалдау. Бұл мақсат ДНҚ-ның векторлық молекулалары немесе қысқаша векторлар (тасымалдаушы немесе тасығыш) көмегімен іске асады. Вектор деп бөтен генетикалық материалды (ДНҚ фрагментін) клеткаға (реципиенттің) тасымалдауға қабілетті ДНҚ молекуласын айтады. ДНҚ молекуласын векторсыз, мысалы, бактериялық клеткаға енгізсе, онда оларды бактериялық ферменттер ыдыратып жібереді. Кейбір жағдайда ДНҚ сақталуы мүмкін, бірақ клетканың бөлінуінде олар тұқым қуаламайды. Мұндай жағдай болмас үшін векторлық мо- лекулалар қолданылады. Векторлар – ген тасығыштар, ал вектор деген сөздің өзі бағыттағыш деген мағынаны білдіреді. Сонымен бірге векторларды рекомбинантты ДНҚ-ның міндетті бөлігі деп айта аламыз. Векторларды эксперименттік жолмен құрастырады жəне оларға мынадай талаптар қойылады: 147 1. Вектор клетка ішіне өзімен бірге бөтен генді алып кірген соң, репликациялана (көбейе) алатын болуы керек, сонда ғана ол келесі ұрпақта тұқым қуалай алады, ол үшін векторға ДНҚ репликациясын бастайтын ерекше нуклеотидтер тізбегін енгізеді. 2. Құрамында рестриктазаларды танып, үзе алатын нуклеотидтер тізбегі болуы керек, əйтпесе векторға ДНҚ фрагментін енгізу мүмкін емес. 3. Оның бір немесе бірнеше таңбаланған тені (маркері) болуы керек, сол таңбалар бойынша қажет геннің қайсысы клетканың (реципиенттік) ішіне енгенін анықтайды. 4. Вектордың клетка ішіндегі көшірмелері жеткілікті мелшерде болуы керек. Ген инженериясында векторлық молекуланың шығу көзі болып бактериялық плазмидалар мен вирустар (əсіресе фагтар) саналады. Плазмида жəне фагтар, негізінен, бірінші талапқа сай келеді, ал олар- ды келесі талаптарға сай келтіру үшін қосымша генетикалық өңдеу жұмысын жүргізу керек. 4.4-сурет. Электрондық микроскоп көмегімен Е. соli бактериясынан бөлінген плазмидтердің сақиналы молекулаларының көрінісі. ДНҚ-ны клондау əдісінде генетикалық өзгерілген (модификацияланған) плазмидалар вектор ретінде қолданылады (У. Клаг, М. Каммингс, 2007) Жоғарыда аталған векторларға қойылған талаптарға сəйкес кез кел- ген генетикалық құрылым, басқа жағынан кез келген плазмида мен фагтар ген тасығыш бола алмайды. Ген инженериясында қолданылатын векторларды төрт топқа бөлуге болады: 1) плазмидалар, 2) бактерио- фагтар, 3) космидтер жəне фазмидалар, 4) эукариоттық клеткалар 148 (ашытқы). Рекомбинантты ДНҚ технологиясында векторлардың типі бойынша зерттелетін мақсатка байланысты пайдаланылады. Егер век- тор ретінде плазмида қолданылса, онда ген клеткаға трансформация типімен енеді, ал бактериофаг (лямбда фагы) қолданылса, онда ген клеткаға трансдукция типімен енеді. Плазмидалық векторлар. Вектор ретінде мөлшері 15-20 мың н.ж. дейінгі, көбінесе 2-ден 10 мың н.ж. құралған кішігірім плазмида- лар қолданылады. Біз плазмидалар бактериялардың хромосомадан тыс генетикалық элементі екендігін жəне олардың сипаттамасын қарастырған болатынбыз. Плазмидалық векторлар генді бактерияларға тасымалдап, оның тиімді жұмысын қамтамасыз ете алады. Ең алдымен плазмиданы вектор ретінде қолдану үшін оның құрылымының генетикалық өзгеруін жасау қажет. Осы өзгерту нəтижесінде ДНҚ плазмидада белгілі рестрикция сайттарының жəне маркер-гендердің шектеу саны пайда болады. Олар вектор экспрессия- сы бар клеткалардың колониясын сұрыптауға мүмкіндік береді. Генетикалық инженерияда Е.coli бактериясы үшін көптеген векторлық плазмидалар құрастырылды. Олардың ішінде əсіресе Со1Е1 плазмидасының туындылары кең таралған. Ф. Болвар жəне Р.Родригес құрастырған рВR322 плазмидасы бірнеше мың жұп негіздерден (4362 н.ж.) құралған. Бұл плазмидада антибиотиктер – ампициллин мен тетрациклинге төзімділіктің гендері жəне бірнеше рестриктаза үзе алатын сайттары (нуклеотидтік нүктелері) бар. рВR322 плазмиданың құрамында екі плазмида (рМВ1 жəне рSС101) жəне Тn3 транспозоны бар (4.2-сурет). Ампициллинге тұрақтылықтың генінде Рst1 рестрик- тазасына арналған сайтқа жəне тетрациклинге тұрақтылық генінде жүктеу/скачать 5,04 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|