Unterschied zwischen YAC- und BAC-Vektoren

Das Hauptunterschied zwischen YAC- und BAC-Vektoren ist das YAC-Vektoren (Yeast Artificial Chromosome Vectors) enthalten die molekularen Komponenten für die Replikation in Hefe, während die BAC-Vektoren (Bacterial Artificial Chromosome Vectors) molekulare Komponenten für die Replikation in Bakterien enthalten. Darüber hinaus beträgt die Größe des von YAC-Vektoren getragenen Inserts 100-1000 kb, während die Größe des von BAC-Vektoren getragenen Inserts 100-200 kb beträgt. 

YAC- und BAC-Vektoren sind zwei Arten von künstlichen Vektorsystemen, die zum Klonen großer genomischer DNA-Fragmente entwickelt wurden. Sie haben mehrere Anwendungen bei der Herstellung von Genom- und cDNA-Bibliotheken.  

Wichtige Bereiche 

1. Was sind YAC-Vektoren?
     - Definition, Merkmale, Konstruktion
2. Was sind BAC-Vektoren?
     - Definition, Funktionen, Anwendungen
3. Was sind die Ähnlichkeiten zwischen YAC- und BAC-Vektoren?
     - Überblick über allgemeine Funktionen
4. Was ist der Unterschied zwischen YAC- und BAC-Vektoren?
     - Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe 

BAC-Vektoren, Klonierungskapazität, Host, Vektorkomponenten, YAC-Vektoren 

Was sind YAC-Vektoren? 

YAC (Künstliches Chromosom der Hefe) Vektoren sind eine Art künstlicher Chromosomen, die nach der Klonierung großer DNA-Fragmente in Hefezellen umgewandelt werden sollen. Es besteht aus den Elementen eines typischen Hefe-Chromosoms. Sie sind; 

1. CEN - Ein Hefezentromer, das während der Reproduktion die Trennung in zwei Tochterzellen gewährleistet. 
2. ARS - Replikationsursprung für die autonome Replikation innerhalb der Hefezelle 
3. TEL -Telomeric Region 
4. TRP1 und URA3 - Selektierbare Markergene für die Selektion transformierter Hefezellen 
5. Bakterienselektierbares Markergen 
6. BamHI- und EcoRI-Restriktionsstellen - Für die Linearisierung und Insertion des DNA-Fragments 

Konstruktion von YAC-Vektoren 

1. Linearisierung eines zirkulären DNA-Plasmids durch Restriktionsverdau mit BamHI 
2. Restriktionsverdau mit EcoRI  
3. Ligation mit dem DNA-Fragment von Interesse 

   Abbildung 1: Konstruktion des YAC-Vektors

Einige Beispiele für YAC-Vektoren sind YAC72 und YAC46. Die Größe des DNA-Fragments, das in einen YAC-Vektor eingefügt werden kann, beträgt 100-1000 kb. 

Was sind BAC-Vektoren? 

BAC (Bakterielles künstliches Chromosom) Vektoren sind eine Art künstlicher Chromosomen, die nach dem Klonieren großer DNA-Fragmente in Bakterien, insbesondere E. coli, umgewandelt werden sollen. Die Größe des DNA-Fragments, das in einen BAC-Vektor eingefügt werden kann, beträgt 100-200 kb. Die Struktur des BAC-Vektors basiert auf dem Fruchtbarkeitsplasmid / F-Plasmid. Die üblichen Komponenten eines BAC-Vektors sind: 

1. repE - Vermittelt die Assemblierung des Replikationskomplexes 
2. parA und parB - Für die Partitionierung von Genen bei der Replikation 
3. Wählbarer Marker - für die Auswahl von Transformanten; kann ein Antibiotika-Resistenzgen oder LacZ sein 
4. T7 und SP6 - Fördern Sie die Transkription des Inserts 
5. OriS - Für den unidirektionalen Replikationsursprung 

   Abbildung 2: Konstruktion des BAC-Vektors

BAC-Vektoren wurden während des Human Genome Project häufig zur Sequenzierung verwendet. BAC-Vektoren werden zur Modellierung genetischer Erkrankungen wie Down-Syndrom und neurologischer Erkrankungen wie Alzheimer verwendet. Auch die Genome einiger großer DNA- und RNA-Viren werden in BAC-Vektoren kloniert. PAC ist ein ähnlicher Vektor wie BAC, der basierend auf dem P1-Bakteriophagen hergestellt wird. 

Ähnlichkeiten zwischen YAC- und BAC-Vektoren 

• YAC- und BAC-Vektoren sind künstliche Vektorsysteme für die Insertion großer DNA-Fragmente. 
• Beide kommen als kreisförmige Plasmide vor. 
• Sie haben mehrere Anwendungen bei der Herstellung von Genom- und cDNA-Bibliotheken.  

Unterschied zwischen YAC- und BAC-Vektoren 

Definition 

Die YAC-Vektoren beziehen sich auf einen Vektor (Träger), der aus den für die Replikation in Hefezellen benötigten Telomer-, Zentromer- und Replikationsursprungssequenzen aufgebaut ist, während sich die BAC-Vektoren auf ein DNA-Konstrukt beziehen, das auf einem verwendeten funktionellen Fruchtbarkeitsplasmid (oder F-Plasmid) basiert zur Transformation und zum Klonen in Bakterien, normalerweise E. coli.  

Wirt 

YAC-Vektoren werden in Hefezellen transformiert, während BAC-Vektoren in Bakterien umgewandelt werden. 

Beyogen auf 

Der YAC-Vektor wird basierend auf den spezifischen Regionen des Hefechromosoms produziert, während die BAC-Vektoren basierend auf dem F-Plasmid produziert werden.  

Aufbau 

YAC-Vektoren sind linear, während BAC-Vektoren kreisförmig sind. 

Nummer kopieren 

Ein einzelner YAC-Vektor tritt pro Hefezelle auf, während 1-2 BAC-Vektoren pro Bakterienzelle auftreten. 

Klonkapazität 

YAC-Vektoren haben eine hohe Klonierungskapazität, da ihre Insertion bis zu 1000 kb groß sein kann, während BAC-Vektoren eine geringere Klonierungskapazität haben, da ihre Insertion bis zu 200 kb groß sein kann. 

Fazit 

Der YAC-Vektor ist ein künstliches Vektorsystem mit einer hohen Klonierungskapazität (bis zu 1000 kb), während der BAC-Vektor ein künstliches Vektorsystem mit einer geringen Klonierungskapazität (bis zu 200 kb) im Vergleich zu YAC ist. YAC-Vektoren werden in Hefezellen transformiert, während BAC-Vektoren in Bakterien umgewandelt werden. Der Hauptunterschied zwischen YAC- und BAC-Vektoren ist ihre Klonierungskapazität und ihr Wirt.

Referenz:

1. Monaco, Anthony P und Zoia Larin. "YACs, BACs, PACs und MACs: Künstliche Chromosomen als Forschungsinstrumente." Trends in der Biotechnologie, Elsevier, 26. August 2004, hier erhältlich

Bildhöflichkeit:

1. „Aufbau eines YAC chem114A“ von Tinastella bei English Wikibooks - übertragen von en.wikibooks an Commons. (Public Domain) hier verfügbar
2. „BACs, die Vektoren Chem114A klonieren“ von Tinastella (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia