Б. Б. Ерниязова


Векторлардың негізгі қасиеттері



Pdf көрінісі
бет15/27
Дата08.02.2023
өлшемі1,31 Mb.
#167986
1   ...   11   12   13   14   15   16   17   18   ...   27
Байланысты:
ГЕНДІК ИНЖЕНЕРИЯ

5.3 Векторлардың негізгі қасиеттері 
ДНҚ молекулаларының векторлары деп реципиенттік жасушадағы 
бӛтен генетикалық ақпаратты тұрақты түрде ұстауға және ауыстыруға 
қабілеттілігін айтамыз. 
Ӛз міндетін тиімді атқару үшін вектор келесідей талаптарға сай болуы 
керек: 

жасушада тұрақтап қалу үшін, вектор репликон болуы қажет; 

трансформацияланған жасушаларды іріктеп алу үшін таңдау 
маркерінің болуы қажет; 

оған бӛтен ДНҚ енгізуге арналған кем дегенде бір ерекше бірегей 
шектеулі сайтының болуы қажет, ол репликация үшін маңызды емес 
аймақта орналасуы керек. 
Бұл шарттар қатаң талаптар емес. Мысалы, ori-сайттар интегративті 
векторларда болмауы мүмкін, ал фаг векторларында таңдау маркерлері 
болмайды. 
Қосымша қасиеттері гендерді клондау мақсаты арқылы анықталады. 
Кӛптеген векторлар маманданған сипатта болады, тек белгілі бір мақсатқа 
ғана қызмет етеді. 
Гендерді экспрессиялауға қажетті векторлар құрамында клондау 
сайттарының маңында ӛте күшті промоторлар болады (тек белгілі бір 
мақсатқа ғана қолданылады және бұл жағдайда ген экспрессиясы 
реттелінетін және реттелінбейтін констутивті болуы мүмкін). Мұндай 
векторларда арнайы сигналдық бірізділіктердің болуы клонданатын гендер 
ӛнімдерінің секрециялануын қамтамасыз етеді. 
Аз 
кӛшірмелі 
векторлар 
клонданушы 
гендердің 
реттелу 
механизмдерін зерттеуге мүмкіндік береді. Мультикӛшірмелі векторлар 
клонданушы гендерді амфипликациялайды, яғни 100-1000 есе кӛбейтеді. 
Белгілі бір реттеуші сигналдарды (промоторларды), транскрипция 
терминаторларын анықтау үшін және нуклеотидтік бірізділіктерді 
секвендеу үшін векторлар жасалады.
Тікелей селекциялау векторлары тек құрамында рекомбинацияланған 
ДНҚ бар реципиент жасушалардың сұрыпталуын жүргізеді. Реципиент 
жасушалардың кең ауқымын қамтитын векторлар жасалуда. Тіпті әртүрлі 
патшалықтарға жататын ағза жасушаларында репликациялануға қабілетті 
шаттл-векторлар құрастырылған. Әдетте векторлардың кӛшірмесі 
препарат алынатындай мӛлшерде болуы тиіс. Оған қол жеткізу үшін 
жоғары ӛнімді фаг векторын немесе мультикӛшірмелі плазмидалық 


46 
векторларды пайдаланады. Сонымен қоса, клонданатын генді вектор 
құрамынан оңай шығарып алу мүмкіндігін қарастырған маңызды. 
Плазмидалық немесе фаг векторын таңдау гендік инженериялық 
эксперимент жағдайына және клондау мақсатына қарай анықталады. 
Плазмидалық векторлардың мӛлшері кіші, сондықтан олардың 
рестрикциялау карталары салыстырмалы түрде қарапайым, бірегей 
сайттарын табу ықтималдығы жоғары болады, нақты бір рестриктазаларды 
таңдап алу және клонданатын фрагменттердің карталарын жасау 
жеңілдейді, бұл бір артықшылығы. Бұған қоса, мұндай ДНҚ молекулалары 
in vitro жағдайларда жұмыс жасау кезінде зақымдалмай сақталады, себебі 
ДНҚ-сы қысқа болады. Сонымен қоса, мультикӛшірмелі болып келеді. 
Скрининг жасау кезінде рекДНҚ-ны гибридтеу әдісімен радиоактивті 
зондтар арқылы анықтау ықтималдығы жоғары болады. Сондықтан да 
кӛбінесе рекомбинациялық ДНҚ мӛлшері 10-15 мың жұп нуклеотидтерді 
құрайды. Дегенмен, ұзындығы қысқарған сайын гендерді клондауға 
қажетті бірегей сайттардың саны азая түседі. Бұл кемшілікті жою үшін 
плазмидаларға полилинкерлерді енгізеді. 10-ға дейінгі және 10-нан асатын 
әртүрлі клондау сайттары бар жасанды олигонуклеотидтер (белгіленуі: 
MCS – multiple cloning sites). Бұл сайттар жеке немесе бӛгде ДНҚ 
фрагменттері интеграциялана алатындай, кез келген үйлесімде 
пайдаланылуы мүмкін. Мұндай фрагменттерді кӛршілес сайттары 
бойынша «кесуге» болады, ол жағдайда гендермен жұмыс жасау 
мүмкіндіктері және олардың физикалық картасын жасау мүмкіндіктері 
артады. Кейбір кездерде фаг векторларын қолдану қолайлы болады.
Бұлардың ерекшелігі құрастырылған вектор немесе рекДНҚ in vitro 
жағдайларда фагтың бас бӛлігіне – капсидтерге жинақталады. Сол себепті, 
оларды реципиент жасушаларға енгізу тиімділігі, іріктеу тиімділігі де 
артады. Оқшаулап бӛлген кезде, олар бактериялық ДНҚ қоспасынсыз таза 
күйде бӛлінеді. 
Бактериофагтар - ДНҚ қос тізбекті жазық құрылымдағы cos-
бірізділіктері деп атайды. Салбыраңқы «жабысқақ» ұштары бар бактерия 
вирустары. 
Кӛбінесе вектор ретінде λ-фагтар қолданылады. Оған қырық м.ж.н. 
дейін бӛгде ДНҚ-ны енгізуге болады (М:Р1). 
λ-бактериофаг геномы. λ-бактериофаг геномының ортаңғы бӛлігінде 
лизогенияны (бактерия ДНҚ енгізілуін бақылайтын гендер болды, 
шамамен 25 м.ж. құрайды). Бұл бӛлікті бӛгде ДНҚ фрагменті алмастыра 
алады. Мұндай модификацияланған фагтар лизистік айналымды 
ӛткергенмен лизогения жүрмейді (лизистік сыртқы қабықтың еруі). λ-
бактериофаг векторларын эукариот ДНҚ фрагменттерін неғұрлым ірі 
гендерді (23 м.ж.н. дейін) клондау үшін қолданылады. Фрагмент 
енгізілмеген фагтар – 38 м.ж.н. немесе тым ірі 52 м.ж.н. асатын фагтар 


47 
дами алмайды, М13, Т4, Т7 және λ фагтарды фаг дисплейі әдісімен нәруыз-
нәруыз, нәруыз-пептидтік және ДНҚ –нәруыз әсерлесулері зерттеледі.
Фазмида – гибридтік вектор фаг және плазмида геномдарының 
бӛліктерінен құралады. Фазмидаға клонданушы енгізгеннен кейін бір 
жағдайда фаг ретінде, бір жағдайда фазмида ретінде дами алады. Әдетте 
фазмида және фагтың нуклеотидтік бірізділігі кіреді. Бӛгде ДНҚ 
плазмидалық векторда клондана алады. Мұндай рекомбинант плазмиданы 
фаг геномына фаг АТТ сайттарының кӛшірмесін енгізуге болады. Фазмида 
әрі қарай E.сoli-ге сәйкес штаммдарында плазмида немесе фаг ретінде 
кӛбейтіледі. 
Қалыпты және вирулентті бактериофагтардың бактерия жасушасымен 
әсерлесуі алғашқыда бірдей болады: 

бактериофаг жасушаның арнайы фагтарды сезгіш рецепторларына 
адсорбицияланады;

фагтардың нуклеин қышқылы жасуша - иесіне инъекцияланады; 

фаг 
пен 
бактерияның 
нуклеин 
қышқылдары 
бірігіп 
репликацияланады; 

жасуша бӛлінеді. 
Ары қарай бактериофаг екі жолмен дами алады: лизогендік немесе 
литикалық жол. Қалыпты бактериофагтар жасуша бӛлінгеннен кейін 
профаг күйінде болады.
Вирулентті бактериофагтар литикалық жолмен дамиды: 

фагтардың нуклеин қышқылы бактерияның нәруыз синтездеу 
аппаратын пайдалана отырып, ӛз ферменттерін синтездеуге мәжбүрлейді. 
Фаг ӛз иесінің ДНҚ мен РНҚ белсенділігінен айырып, ал фаг ферменттері 
оларды ыдыратып жібереді.

фагтың нуклеин қышқылы репликацияланып, ӛз қабықшасының 
нәруыздарын синтездеуді жүзеге асырады. Фагтың нуклеин қышқылы 
маңында қабықша нәруыздары ӛздігінен жинақталып, капсид түзіп, жаңа 
фаг бӛлшектері түзіледі.
Фаг РНҚ-сының басқаруымен лизоцим синтезделеді. Жасуша лизисі: 
жасуша лизоцим әсерінен жарылады, 200-1000 жуық жаңа фагтар босап 
шығады. Фагтар басқа бактерияларды зақымдауға кіріседі. 


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   11   12   13   14   15   16   17   18   ...   27




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет