Селективный маркер представляет собой ген вводят в клетку , особенно бактерии или клетки в культуре , который придает черта подходит для искусственного отбора . Они представляют собой тип репортерного гена, который используется в лабораторной микробиологии , молекулярной биологии и генной инженерии для индикации успеха трансфекции или другой процедуры, предназначенной для введения чужеродной ДНК в клетку. Селектируемые маркеры часто являются генами устойчивости к антибиотикам (Маркер устойчивости к антибиотикам - это ген, который продуцирует белок, который придает клеткам, экспрессирующим этот белок, устойчивость к антибиотику. ). Бактерии, которые были подвергнуты процедуре введения чужеродной ДНК, выращиваются на среде, содержащей антибиотик, и те бактериальные колонии, которые могут расти, успешно поглощают и экспрессируют введенный генетический материал. Обычно гены, кодирующие устойчивость к антибиотикам, таким как ампициллин , хлорамфеникол, тетрациклин или канамицин и т.д., считаются полезными селектируемыми маркерами E. coli .
Операнды метода [ править ]
Нерекомбинанты отделяются от рекомбинантов; т. е. р-ДНК вводится в бактерии , некоторые бактерии успешно трансформируются, некоторые остаются нетрансформированными. При выращивании на среде, содержащей ампициллин, бактерии погибают из-за отсутствия устойчивости к ампициллину. Позже положение отмечается на нитроцеллюлозной бумаге и разделяется, чтобы переместить их в питательную среду для массового производства необходимого продукта. Альтернативой селектируемому маркеру является проверяемый маркер, который также может быть обозначен как репортерный ген , что позволяет исследователю различать желаемые и нежелательные клетки, например, между синими и белыми колониями. Эти желаемые или нежелательные клетки представляют собой просто нетрансформированные клетки, которые не смогли принять ген во время эксперимента.
Положительные и отрицательные [ править ]
Для молекулярно-биологических исследований могут использоваться различные типы маркеров на основе искомого выбора. Они включают:
- Положительные или селективные маркеры представляют собой селектируемые маркеры, которые придают селективное преимущество организму-хозяину. [1] Примером может служить устойчивость к антибиотикам, которая позволяет организму-хозяину выжить при выборе антибиотика.
- Отрицательные или противоположные селектируемые маркеры представляют собой селектируемые маркеры, которые устраняют или ингибируют рост организма-хозяина при селекции. [2] Примером может служить тимидинкиназа , которая делает хозяина чувствительным к отбору ганцикловира . [ необходима цитата ]
- Положительные и отрицательные селектируемые маркеры могут служить как положительными, так и отрицательными маркерами, давая преимущество хозяину при одном условии, но подавляя рост при других условиях. Примером может служить фермент, который может дополнять ауксотрофию (положительный отбор) и иметь возможность превращать химическое вещество в токсичное соединение (отрицательный отбор). [ необходима цитата ]
Общие примеры [ править ]
Примеры выбираемых маркеров включают:
- Бета-лактамазы , который придает ампициллин устойчивость к бактериальным хозяев.
- Ген Neo из Tn5, который придает устойчивость к канамицину у бактерий и генетицину в эукариотических клетках [3]
- Мутантный ген FabI (mFabI) из генома E. coli , который придает устойчивость к триклозану хозяину. [4]
- URA3 , оротидин-5 'фосфатдекарбоксилаза из дрожжей, является положительным и отрицательным селективным маркером. Он необходим для биосинтеза урацила и может дополнятьмутанты ura3 , ауксотрофные по урацилу (положительный отбор). Фермент URA3 также превращает 5-фтороротовую кислоту (5FOA) в токсичное соединение 5-фторурацил , поэтому любые клетки, несущиеген URA3 , будут убиты в присутствии 5FOA (отрицательная селекция). [5]
Ссылки [ править ]
- ^ "положительный отбор" . Scitable . Природа . Проверено 29 сентября 2011 года .
- ^ «отрицательный выбор» . Scitable . Природа . Проверено 29 сентября 2011 года .
- ^ Callmigration.org: Нацеливание на гены
- ^ Чан, Чуань-Вэй; Магнусон, Терри (20 февраля 2013 г.). «Новый маркер отбора для эффективного клонирования и рекомбинации ДНК в E. coli» . PLOS ONE . 8 (2): e57075. Bibcode : 2013PLoSO ... 857075J . DOI : 10.1371 / journal.pone.0057075 . PMC 3577784 . PMID 23437314 .
- ^ Boeke JD; LaCroute F; Финк Г.Р. (1984). «Положительный отбор для мутантов, лишенных активности оротидин-5'-фосфатдекарбоксилазы в дрожжах: устойчивость к 5-фтороротовой кислоте». Мол. Genet Genet . 197 (2): 345–6. DOI : 10.1007 / bf00330984 . PMID 6394957 . S2CID 28881589 .
