Vektor digunakan dalam kloning molekuler. Vektor dapat didefinisikan sebagai molekul DNA yang berperilaku sebagai kendaraan untuk membawa materi genetik asing ke sel lain. Vektor yang mengandung DNA asing dikenal sebagai DNA rekombinan dan harus memiliki kemampuan mereplikasi dan mengekspresikannya dalam organisme inang. Yeast artificial chromosome (YAC) dan bacterial artificial chromosome (BAC) adalah dua jenis vektor yang terlibat dalam kloning. Perbedaan utama antara YAC dan BAC adalah itu YAC adalah sistem vektor yang dibangun secara artifisial menggunakan wilayah spesifik kromosom ragi untuk memasukkan segmen besar bahan genetik ke sel ragi sementara BAC adalah sistem vektor yang dibangun secara artifisial menggunakan wilayah spesifik dari E. coli kromosom untuk memasukkan segmen besar DNA ke dalamnya E. coli sel.
ISI
1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu Vektor YAC
3. Apa itu Vektor BAC
4. Perbandingan Berdampingan - Vektor YAC vs BAC
5. Ringkasan
YAC (Yeast artificial chromosome) adalah kromosom buatan yang memiliki kemampuan untuk membawa sebagian besar DNA asing dan mereplikasi dalam sel-sel ragi. Ia memiliki sentromer, telomer, dan juga urutan replikasi secara mandiri yang penting untuk replikasi dan stabilitas. YAC juga harus memiliki marker atau marker selektif dan situs restriksi untuk menjadikannya vektor kloning yang efektif. Urutan besar mulai dari 1000 kb hingga 2000 kb dapat dimasukkan ke YAC dan dipindahkan ke ragi. Efisiensi transformasi YAC sangat rendah.
Gambar 01: YAC Vector
Bacterial artificial chromosome (BAC) adalah kromosom buatan artifisial untuk kloning molekuler. Ini memiliki wilayah spesifik E. coli F plasmid dan itu bundar dan super melingkar. BAC dikembangkan untuk mengkloning fragmen DNA ke bakteri, terutama untuk E. coli. Itu bisa mengandung fragmen DNA yang memiliki ukuran hingga 300 kb. Dibandingkan dengan YAC, sisipan kloning BAC berukuran lebih kecil. BAC dikembangkan pada tahun 1992 dan masih populer karena stabilitas dan kemudahan konstruksi. BAC juga berguna dalam mengembangkan vaksin.
Gambar 02: BAC Vector dalam kloning molekuler
Vektor YAC vs BAC | |
YAC adalah kromosom hasil rekayasa genetika dengan penggunaan DNA ragi untuk tujuan kloning. | BAC adalah molekul DNA hasil rekayasa genetika E. coli DNA untuk tujuan kloning. |
Jenis kelamin | |
YAC dirancang untuk mengkloning fragmen besar DNA genom ke dalam ragi. | BAC dikembangkan untuk mengkloning fragmen genom besar ke Escherichia coli. |
Masukkan Panjang | |
YAC dapat mengandung sisipan genomik berukuran megabase. (1000 kb - 2000 kb). | BAC dapat membawa sisipan 200-300 kb atau kurang. |
Konstruksi | |
DNA YAC sulit untuk dimurnikan secara utuh dan membutuhkan konsentrasi tinggi untuk menghasilkan sistem vektor YAC. | BAC mudah untuk dimurnikan secara utuh dan dapat dengan mudah dibangun. |
Chimerisme | |
YACs seringkali chimeric. | BAC jarang bersifat chimeric. |
Stabilitas | |
YAC tidak stabil. | BAC stabil. |
Modifikasi | |
Rekombinasi ragi sangat layak dan selalu tetap aktif. Oleh karena itu dapat menghasilkan penghapusan dan pengaturan ulang lainnya di YAC. | E. coli rekombinasi dicegah dan dihidupkan saat diperlukan. Oleh karena itu, ini mengurangi penataan ulang yang tidak diinginkan dalam BAC. |
Pemeliharaan | |
Memanipulasi YAC rekombinan biasanya membutuhkan YAC untuk ditransfer ke E. coli untuk manipulasi selanjutnya. Karenanya, ini adalah proses yang melelahkan. | Modifikasi BAC terjadi langsung di E. coli. Jadi tidak perlu transfer DNA. Karenanya, prosesnya tidak melelahkan. |
YAC telah menjadi alat penelitian penting dalam proses kloning karena kemampuannya untuk mengkloning fragmen besar DNA ke dalam organisme inang. Namun, YAC memiliki beberapa kelemahan sebagai vektor seperti kesulitan konstruksi, chimerism, ketidakstabilan, dll. Oleh karena itu untuk mengatasi masalah ini, para ilmuwan telah mengembangkan vektor BAC. BAC telah dibangun dengan menggunakan wilayah tertentu di Indonesia E. coli kromosom. Ini adalah vektor yang stabil dan dapat dengan mudah dibangun. Namun, panjang DNA yang dapat ditangani BAC adalah hingga 20 kali lebih kecil dari YAC. Ini adalah perbedaan antara sistem vektor YAC dan BAC. Saat ini, BAC lebih disukai daripada YAC di laboratorium.
Referensi
1. Shero, J. H., M. K. McCormick, S. E. Antonarakis, dan P. Hieter. "Vektor kromosom buatan ragi untuk manipulasi dan pemetaan klon yang efisien." Genomics.U.S. Perpustakaan Kedokteran Nasional, Juni 1991. Web. 25 Mar 2017
2. Ramsay, M. "Kloning kromosom buatan ragi." Bioteknologi molekuler. Perpustakaan Kedokteran Nasional A.S., April 1994. Web. 25 Mar 2017
Gambar milik:
1. "Kloning vektor BAC Chem114A" Oleh Tinastella - (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia