I.VECTOR LÀ GÌ? vector chuyển gene là phân tử DNA có khả năng tự sao chép, tồn tại độc lập trong tế bào mà không nhất thiết phải gắn vào hệ gene tế bào chủ và mang được gene mong muốn với số lượng lớn. Vector phải gắn thêm promoter (trình tự điều hòa) tạo thuận lợi cho sự phiên mã gene lạ cũng như các gene đánh dấu để dễ dàng phát hiện ra vector hay gene lạ gắn vào. Vector được cấu tạo tùy theo mục tiêu sử dụng và được cải tiến không ngừng. Véctơ tách dòng (vector cloning) là một phân tử DNA có kích thước nhỏ cho phép cài gắn một đoạn DNA ngoại lai vào nhằm mục đích nhân đoạn DNA ngoại lai lên với số lượng lớn.
Trang 1BÀI TiỂU LuẬN :
Gi ng Viên h ả ướ ng d n:Nguy n Th Vân Anh ẫ ễ ị Nhóm 1: Đ ng Th Bình ặ ị
Cao Th Vân Anh ị
VECTOR
Trang 2I.VECTOR LÀ GÌ?
vector chuyển gene là phân tử DNA có khả năng tự sao chép, tồn tại độc lập trong tế bào mà không nhất thiết phải gắn vào hệ gene tế bào chủ và mang được gene mong muốn với số lượng lớn Vector phải gắn thêm promoter (trình tự điều hòa) tạo thuận lợi cho sự phiên mã gene
lạ cũng như các gene đánh dấu để dễ dàng phát hiện ra vector hay gene lạ gắn vào Vector được cấu tạo tùy theo mục tiêu sử dụng và
được cải tiến không ngừng
Véctơ tách dòng (vector cloning) là một phân tử DNA có kích thước nhỏ cho phép cài gắn một đoạn DNA ngoại lai vào nhằm mục đích nhân đoạn DNA ngoại lai lên với số lượng lớn.
CÁC LOẠI VECTOR
Trang 3LỊCH SỬ RA ĐỜI CỦA VECTOR
Năm 1973 các nhà khoa học đã nối nhiều đoạn ADN vào plasmid được tách ra từ vi khuẩn E.coli Plasmid này có thể hoạt động, tự sao chép khi đưa vào tế bào vi khuẩn E.coli, từ đó tạo ra công nghệ quan trọng trong công nghệ di truyền là tách dòng gen.
Thành tựu đầu tiên của kỹ thuật ADN tái tổ hợp là việc sản xuất ra hoocmon sinh trưởng người (hGH-human growth hoocmon) nhờ vi sinh vật nhận là Escherichia coli (E.coli) Các nhà khoa học đưa được
gen mã hoá hGH vào E.coli E.coli có ADN tái tổ hợp đã sản sinh ra một lượng rất lớn hoocmon sinh trưởng người và được sử dụng vào thực tiễn y học.
Vào những năm đầu của thập kỷ 80 thế kỷ XX, nhờ kỹ thuật ADN tái
tổ hợp, người ta đã sản xuất interferol, sản xuất protein chống đông máu v.v…
Trang 4II.Phân loại
1.plasmid vector
Plasmid là các thông tin di truyền ngoài nhân,được tìm
Thấy nhiều loài vi khuẩn khác nhau Chúng là những phân tử AND mạch vòng ,sợi đôi,
kích thước từ 1 đến 400Kb ,có khả nằng tự
sao chép để tồn tại độc lập tron Hình 1: M t t bào vi khu n có g tế bào
ch a plasmid và nh kính hi n ứ ả ể
vi đi n t phóng đ i h gen c a ệ ử ạ ệ ủ plasmid. Đó là m t vòng ADN ộ khép kín và th ng xo n cu n ườ ắ ộ vào nhau.
Trang 5Các loại plasmid
*Phân nhóm các plasmid là dựa vào khả năng truyền sang vi khuẩn khác của chúng
Plasmid tiếp hợp (conjugative) chứa các tra-genes, giúp thực hiện một quá trình phức tạp gọi là
tiếp hợp (conjugation), chuyển một plasmid sang vi khuẩn khác (hình 4).
Plasmid không tiếp hợp là những plasmid không có khả năng tự thực hiện tiếp hợp, vì thế chúng
chỉ có thể được chuyển sang một vi khuẩn khác khi có sự trợ giúp (ngẫu nhiên) của plasmid tiếp hợp
Còn có một nhóm plasmid trung gian gọi là nhóm di chuyển được (mobilisable) Chúng chỉ
mang các gene cần thiết cho việc di chuyển Những plasmid này có thể chuyển với tần suất cao khi có mặt một plasmid tiếp hợp.Nhiều loại plasmid khác nhau có thể cùng tồn tại trong một tế bào, đã có 7 plasmid khác nhau được tìm thấy trong E coli Mặt khác, những plasmid có họ hàng thường không thể cùng tồn tại - không tương hợp (incompatible), một trong số chúng sẽ bị
loại khỏi tế bào Vì thế, các plasmid còn được xếp vào các nhóm không tương hợp
(incompatibility group), dựa vào khả năng cùng tồn tại của chúng trong một tế bào Sự sắp xếp theo tính không tương hợp dựa vào cơ chế điều hòa những chức năng
Trang 6Hình 4 : Sơ đồ về tiếp hợp ở vi khuẩn 1 DNA nhiễm sắc thể 2 Plasmids 3
Pilus
*phân lo i plasmid là d a vào ch c năng. Có ạ ự ứ
5 nhóm chính:
Plasmid gi i tính ớ (Fertility(F) plasmid),
mang các tra gene, có kh năng ti p h p. ả ế ợ
Plasmid mang tính kháng (Resistance(R)
plasmid), mang các gene có kh năng kháng ả
l i các thu c kháng sinh hay các ch t đ c. ạ ố ấ ộ
Đ c bi t d i thu t ng Rfactor tr c khi ượ ế ướ ậ ữ ướ
phát hi n ra b n ch t c a nó là plasmid. ệ ả ấ ủ
Colplasmid, ch a gene mã hóa cho s t ng ứ ự ổ
h p ợ colchicine , m t protein có th gi t ch t ộ ể ế ế
các vi khu n khác. ẩ
Plasmid phân h y ủ , giúp phân h y các ch t l ủ ấ ạ
nh ư toluene hay salicylic acid
Plasmid mang đ c tính ộ , làm cho sinh v t tr ậ ở
thành sinh v t gây b nh ậ ệ
Trang 7Các ứng dụng của plasmid
Plasmid đóng m t vai trò quan tr ng trong các phòng thí ộ ọ
nghi m di truy n và sinh hóa, n i chúng đ c s d ng đ ệ ề ơ ượ ử ụ ể
nhân b n ho c bi u hi n các gene c n quan tâm. Có r t nhi u ả ặ ể ệ ầ ấ ề
plasmid đ c th ng m i hóa cho các ng d ng trên. Đ u ượ ươ ạ ứ ụ ầ
tiên, các gene c n quan tâm đ c g n chèn vào plasmid. ầ ượ ắ
Plasmid này có ch a, ngoài gene quan tâm, m t hay vài gene ứ ộ
kháng kháng sinh. Plasmid này sau đó đ c đ a vào bên trong ượ ư
vi khu n b ng m t quá trình g i là ẩ ằ ộ ọ bi n n p ế ạ (transformation).
Vi khu n sau đó đ c nuôi trên môi tr ng có ch a kháng ẩ ượ ườ ứ
sinh. Nh ng vi khu n nh n đ c plasmid s bi u hi n kh ữ ẩ ậ ượ ẽ ể ệ ả
năng kháng kháng sinh (nh gene kháng kháng sinh n m trên ờ ằ
plasmid), do đó s ng đ c trên môi tr ng nuôi c y có ch a ố ượ ườ ấ ứ
kháng sinh t ng ng. Kháng sinh trong môi tr ng, tuy ươ ứ ườ
nhiên, l i có kh năng tiêu di t nh ng vi khu n không nh n ạ ả ệ ữ ẩ ậ
đ c plasmid vì chúng không mang gene kháng kháng sinh ượ
này. Nh v y, vi khu n ch a plasmid đ c tách riêng ra, tăng ờ ậ ẩ ứ ượ
sinh, thu l i và ly gi i đ phân l p plasmid ạ ả ể ậ
Plasmid pGEX-3x là một vector tách dòng phổ biến
Trang 82.Cosmid vector
Được thiết kế để phân dòng những đoạn AND lớn
(khoảng 40-45kb).Đây làloại vector nhân tạo kết hợp các
thuộc tính của plasmid với phage.Cosmid vector có chứa
đầu cos đầu dính của phage giúp AND của phage từ dạng
thẳng nối lại thành vòng tròn nên có thể gói bọc dễ dàng
trong đầu của phage.Mặt khác cosmid vector lại có phần
gốc plasmid nên chúng có khả năng tự phân đôi như
những plasmid của vi khuẩn.Do hầu như toàn bộ phần
AND của phaeg đã đươc cắt bỏ nên chúng có khả năng
mang đoạn AND ngoại lai có kích thước lớn.Khi đoạn
AND ngoại lai được ghép nối các cosmid tái tổ hợp sẻ
được gói bọc trong phage.Phage mang AND tái tổ hợp
không tự nhân lên được vì phần AND phage đã bị loại bỏ
nhưng chúng vẫn có khả năng lây nhiễm vàop vi
khuẩn.Tuy nhiên sau khi vào vi khuẩn chúng lại có khả
năng tự nhân lên do bản thân trong vi khuẩn có plasmid
binh thường.Cosmid mang đoạn gen lạ có thể dài đến
45kb dùng để lập thư viện gen ở ruồi giấm,chuột,và cả
người
bác có vector bong bóng
600 x 600 - 139k - png
webtretho.com
Trang 93 vector phage
Các phage (virut của vi khuẩn) được dùng lam vector chuyển gen
do khả năng thực hiện việc mang gen từ tế bào vi khuẩn cho sang tế bào chủ nhận
Các phage sử dụnh làm vector tách dòng hiện nay phần lớn bắt nguồn từ phage lamda có nhiều phage như :EMBL3,EMBL4, lamda GEM11,phage M13…Phage M13 thường được sử dụng làm vector tách dòng nóp có AND sợi đơn chứa 10 gen,có kích thước khoảng 6400bp,chỉ xâm nhiểm vào ecoli.
Trang 104.Vector là vírut có tế bào eukaryote
Các vector vi rút thường được sử dụng là các
loại virút SV40 (Smianvirut),adeno virut ,reto virút ….các vectỏ nhom này thương được sử dụng trong tách dòng gen và chuyển gen của tế bào động thực vật bậc cao
Trang 115.các vector khác
u (tumor) ở thực vật
Vector nhiêm sắc thể nhân tạo của nấm men YAC : nấm men là đối tượng quan trọng trong công nghệ di truyền.Các plasmid có nguồn gốc từ vi khuẩn đưa vào nấm men hoạt động thường không hiệu quả.ngược lạiplasmid có nguồn gốc nấm men đưa vào tế bào vi khuẩn lại không hoạt động.cho tới nay ở vi sinh vật nhân
chuẩn(eukaryota) mới chỉ tìm được một loại plasmid duy nhất đó
là plasmid hình vòng có kích thước khoảng 2micromet,có nhiều trong tế bào nấm men sacchromyces urevisiae.
ong việc chuyển gen ở thực vật,plasmid ti bất đầu từ
vi khuẩn trong đất ,loài Agrobacterium