ההבדל העיקרי בין וקטור שיבוט לוקטור ביטוי הוא שוקטור שיבוט נושא קטע DNA זר לתוך התא המארח בעוד וקטור ביטוי מקל על ביטוי גנים לחלבונים.
וקטור הוא מונח חשוב בביולוגיה מולקולרית. בטכנולוגיית DNA רקומביננטי, תפקידו העיקרי של וקטור הוא לספק דרך הובלה לשבריר DNA שימושי שיוחדר לתא מארח. יתר על כן, זוהי מולקולת DNA המשמשת לשאת שבר DNA זר באופן מלאכותי לתוך תא מארח כדי להתבטא או לשכפל. הווקטורים המשמשים ביותר הם פלסמידים, וקטורים ויראליים, קוסמידים וכרומוזומים מלאכותיים.וקטור שיבוט ווקטור ביטוי הם שני סוגים של וקטורים המסווגים על סמך היישומים שלהם.
מהו וקטור שיבוט?
וקטור שיבוט הוא חלק מ-DNA שניתן להשתמש בו כדי להחדיר מולקולת DNA זרה ויש לו את היכולת להיות מוכנס לאכסן למטרת שיבוט. מאפיין אידיאלי של וקטור שיבוט הוא הכנסת/הסרה קלה של קטע ה-DNA על ידי טיפול באנזים הגבלה וטיפול באנזים קשירה. בהיבט זה, וקטורי שיבוט בשימוש תכוף הם הפלסמידים המהונדסים גנטית.
איור 01: וקטור שיבוט
לווקטור שיבוט צריך להיות אתר שיבוט מרובה, גן סמן לבחירה וגן מדווח. מטרתו של אתר שיבוט היא לספק מקום להתרחשות שיבוט.גן סמן ניתן לבחירה מסייע בזיהוי רקומביננטים מוצלחים לאחר שיבוט וגן מדווח מאפשר סקר וזיהוי הרקומביננט הנכון מבין הרקומביננטים לאחר השיבוט. וקטור השיבוט לא בהכרח עוזר לבטא חלבון שה-DNA הזר מקודד. לפיכך, המטרה היחידה של וקטור השיבוט היא לשאת DNA זר למארח.
מהו וקטור ביטוי?
וקטור ביטוי, הנקרא גם מבנה ביטוי, הוא סוג של וקטור המשמש לביטוי של חלבונים בתוך התא המארח. כמו כל וקטור, זה צריך להכיל גם את החלקים העיקריים אתר שיבוט מרובה, גן סמן וגן מדווח. הווקטור מכניס גן חדש למארח ובאמצעות מנגנון סינתזת החלבון של המארח, הוא מאפשר לגן להתבטא במארח. יתרה מכך, המיקוד הראשוני שלו הוא לייצר m-RNA יציב ובכך לייצר חלבונים. דוגמה טובה אחת היא ייצור מסחרי של אינסולין. גן האינסולין מוכנס לפלסמיד חיידקי ומוכנס חזרה ל-E.גוף חיידקי coli, המאפשר לפלסמידים להתרבות ומאפשר ל-E. coli לגדול, מפריש אינסולין שניתן לאסוף ולהשתמש בו.
איור 02: וקטור ביטוי
יתר על כן, וקטור ביטוי צריך להיות בעל אזור פרומטור חזק, רצף התחלת תרגום נכון וקודון מסיים ורצף נכונים. לוקטורי ביטוי יש יישומים רבים בייצור פפטידים וחלבונים לתעשיית התרופות כגון ייצור אינסולין, הורמון גדילה, אנטיביוטיקה, חיסונים, נוגדנים. יתר על כן, וקטורי ביטוי מסייעים בייצור אנזימים בתעשיות מזון ובגדים. לא רק זה, וקטורי ביטוי חיוניים בייצור צמחים מהונדסים כמו אורז מוזהב, צמחים עמידים לחרקים, צמחים עמידים לקוטלי עשבים וכו'.
מהם הדמיון בין וקטור שיבוט לוקטור ביטוי?
- שיבוט וקטור ווקטור ביטוי הם שני סוגים של וקטורים שבהם אנו משתמשים בטכנולוגיית DNA רקומביננטי ובהנדסה גנטית.
- שניהם מכילים גן סמן וגן כתב.
- יתר על כן, הם מורכבים ממספר אתרי שיבוט.
- כמו כן, יש להם מקור לשכפול, ויכולת לשכפל עצמי.
מה ההבדל בין שיבוט וקטור לוקטור ביטוי?
וקטור שיבוט הוא מולקולת DNA קטנה הנושאת קטע DNA זר לתוך התא המארח בעוד וקטור ביטוי הוא סוג של וקטור המקל על החדרה, ביטוי של גנים וייצור חלבונים. אז זה ההבדל העיקרי בין וקטור שיבוט לוקטור ביטוי. יתרה מזאת, הבדל משמעותי נוסף בין וקטור שיבוט לוקטור ביטוי הוא שוקטור שיבוט מכניס קטע DNA זר למארח בעוד וקטורי ביטוי מבטאים את הגן שהוכנס על ידי ייצור החלבון הרלוונטי.
יתר על כן, וקטור השיבוט מורכב ממקור שכפול, אתרי הגבלה וסמן הניתן לבחירה. אמנם, וקטור הביטוי מכיל משפרים, אזור פרומטור, קודון סיום, רצף התחלת שעתוק, מקור שכפול, אתרי הגבלה וסמן הניתן לבחירה. לכן, זהו גם הבדל בין וקטור שיבוט לוקטור ביטוי. חוץ מזה, פלסמידים, בקטריופאג'ים, כרומוזומים מלאכותיים של חיידקים, קוסמידים, כרומוזומים מלאכותיים של יונקים, כרומוזום מלאכותי של שמרים וכו', הם דוגמאות לוקטורי שיבוט. בינתיים, וקטורי ביטוי הם בעיקר פלסמידים.
סיכום – שיבוט וקטור לעומת וקטור ביטוי
בהתבסס על תפקידם בביולוגיה מולקולרית, ישנם שני סוגים של וקטורים כמו וקטור שיבוט ו-expression.וקטור שיבוט הוא מולקולת DNA קטנה המספקת DNA זר לתא המארח. ישנם סוגים שונים של וקטורי שיבוט כגון פלסמידים, בקטריופאג'ים, כרומוזומים מלאכותיים חיידקיים, קוסמידים וכרומוזומים מלאכותיים של יונקים. לעומת זאת, וקטור ביטוי הוא פלסמיד שמכניס את הגן המעניין לתא המארח ומקל על ביטוי הגנים כדי להשיג את תוצר החלבון. וקטורי ביטוי הם פלסמידים. לפיכך, זהו סיכום ההבדל בין וקטור שיבוט לוקטור ביטוי.
