Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Бактериальной искусственной хромосомы ( ВАС ) представляет собой ДНК - конструкцию , на основе функциональной фертильности плазмиды (или F-плазмиды ), используется для трансформации и клонирования в бактерии , как правило , кишечная палочка . [1] [2] [3] F-плазмиды играют решающую роль, потому что они содержат гены разделения, которые способствуют равномерному распределению плазмид после деления бактериальных клеток. Обычный размер вставки бактериальной искусственной хромосомы является 150-350 т.п.н. . [4] Аналогичный вектор клонирования называется PAC. также был произведен из ДНК бактериофага P1.

БАС часто используются для секвенирования генома организмов в проектах генома , например, в проекте «Геном человека» . Короткий фрагмент ДНК организма амплифицируется как вставка в ВАС, а затем секвенируется. Наконец, секвенированные части перестраиваются in silico , в результате чего получается геномная последовательность организма. BACs были заменены более быстрым и менее трудоемких методов секвенирования как целого генома дробовика последовательности и в настоящее время в последнее время следующего поколения секвенирования .

Общие компоненты гена [ править ]

ОТВЕТ
для репликации плазмиды и регулирования количества копий.
Para и parB
для разделения плазмидной ДНК F на дочерние клетки во время деления и обеспечивает стабильное поддержание ВАС.
Селективный маркер
на устойчивость к антибиотикам ; некоторые BAC также имеют lacZ на сайте клонирования для отбора синих / белых .
T7 и Sp6
фаговые промоторы для транскрипции встроенных генов.

Вклад в модели болезни [ править ]

Унаследованная болезнь [ править ]

В настоящее время БАК в большей степени используются при моделировании генетических заболеваний , часто наряду с трансгенными мышами. ВАС были полезны в этой области, поскольку сложные гены могут иметь несколько регуляторных последовательностей перед кодирующей последовательностью, включая различные промоторные последовательности, которые будут регулировать уровень экспрессии гена. БАК до некоторой степени успешно использовались на мышах при изучении неврологических заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера, или в случае анеуплоидии, связанной с синдромом Дауна. Также были случаи, когда они использовались для изучения конкретных онкогенов.связанные с раком. Их переносят на эти модели генетических заболеваний путем электропорации / трансформации, трансфекции подходящим вирусом или микроинъекции. ВАС также можно использовать для обнаружения генов или больших последовательностей, представляющих интерес, а затем использовать их для картирования на хромосоме человека с использованием массивов ВАС . ВАС предпочтительнее для такого рода генетических исследований, потому что они вмещают гораздо большие последовательности без риска реаранжировки и, следовательно, более стабильны, чем другие типы векторов клонирования. [ необходима цитата ]

Инфекционное заболевание [ править ]

Геномы нескольких крупных ДНК-вирусов и РНК-вирусов были клонированы как BAC. Эти конструкции называют «инфекционными клонами», поскольку трансфекции конструкции ВАС в клетки-хозяева достаточно для инициации вирусной инфекции. Инфекционные свойства этих БАК сделали изучение многих вирусов, таких как герпесвирусы , поксвирусы и коронавирусы, более доступными. [5] [6] [7] Молекулярные исследования этих вирусов теперь могут быть выполнены с использованием генетических подходов для мутации BAC, пока он находится в бактериях. Такие генетические подходы основаны на линейных или кольцевых нацеленных векторах для осуществления гомологичной рекомбинации .[8]

См. Также [ править ]

  • Космид
  • Профилирование конечной последовательности
  • Фосмид
  • Искусственная хромосома человека
  • Искусственная хромосома дрожжей

Ссылки [ править ]

  1. ^ O'Connor M, Peifer M, Бендеры W (июнь 1989). «Конструирование больших сегментов ДНК в Escherichia coli». Наука . 244 (4910): 1307–12. Bibcode : 1989Sci ... 244.1307O . DOI : 10.1126 / science.2660262 . PMID  2660262 .
  2. ^ Shizuya Н, Birren В, Ким UJ, Манчино В, Т Слепак, Tachiiri Y, Саймон М (сентябрь 1992). «Клонирование и стабильное поддержание фрагментов ДНК человека длиной 300 тыс. Пар оснований в Escherichia coli с использованием вектора на основе F-фактора» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 89 (18): 8794–7. Bibcode : 1992PNAS ... 89.8794S . DOI : 10.1073 / pnas.89.18.8794 . PMC 50007 . PMID 1528894 .  
  3. ^ Shizuya H, Курос-Мехр H (март 2001). «Разработка и применение бактериальной системы клонирования искусственных хромосом» (PDF) . Медицинский журнал Keio . 50 (1): 26–30. DOI : 10.2302 / kjm.50.26 . PMID 11296661 .  
  4. ^ Камень NE, Вентилятор JB, Willour V, Pennacchio Л.А., Уоррингтон JA Ху А, де - ла - Шапель, Lehesjoki AE, Cox DR, Myers RM (март 1996). «Создание контига и рестрикционной карты бактериального клона размером 750 т.п.н. в области хромосомы 21 человека, содержащей ген прогрессирующей миоклонической эпилепсии» . Геномные исследования . 6 (3): 218–25. DOI : 10.1101 / gr.6.3.218 . PMID 8963899 . 
  5. ^ Almazán Р, Гонсалеса JM, Pénzes Z, Izeta А, Кальво Е, Планско-Дюран Дж, Enjuanes л (май 2000 г.). «Разработка генома крупнейшего РНК-вируса как инфекционной бактериальной искусственной хромосомы» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 97 (10): 5516–21. DOI : 10.1073 / pnas.97.10.5516 . PMC 25860 . PMID 10805807 .  
  6. ^ Доми A, B Мосс (сентябрь 2002). «Клонирование генома вируса осповакцины в качестве бактериальной искусственной хромосомы в Escherichia coli и восстановление инфекционного вируса в клетках млекопитающих» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 99 (19): 12415–20. Bibcode : 2002PNAS ... 9912415D . DOI : 10.1073 / pnas.192420599 . PMC 129459 . PMID 12196634 .  
  7. ^ Мессерле М, Crnkovic я, Hammerschmidt Вт, Циглера Н, Koszinowski UH (декабрь 1997). «Клонирование и мутагенез генома герпесвируса как инфекционной бактериальной искусственной хромосомы» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 94 (26): 14759–63. Bibcode : 1997PNAS ... 9414759M . DOI : 10.1073 / pnas.94.26.14759 . PMC 25110 . PMID 9405686 .  
  8. ^ Feederle R, Bartlett EJ, Delecluse HJ (декабрь 2010). «Генетика вируса Эпштейна-Барра: о поколении BAC» . Herpesviridae . 1 (1): 6. DOI : 10,1186 / 2042-4280-1-6 . PMC 3063228 . PMID 21429237 .  

Внешние ссылки [ править ]

  • Большой плохой BAC: бактериальные искусственные хромосомы - обзор журнала Science Creative Quarterly
  • Empire Genomics (компания, которая продает клоны ВАС из геномных библиотек)
  • Amplicon Express (компания, создающая собственные библиотеки BAC)