הבדל מפתח – וקטורים של YAC לעומת BAC
וקטורים משמשים בשיבוט מולקולרי. ניתן להגדיר וקטור כמולקולת DNA שמתנהגת ככלי לשאת חומר גנטי זר לתוך תא אחר. וקטור המכיל DNA זר ידוע כ-DNA רקומביננטי והוא אמור להיות בעל יכולת לשכפל ולבטא אותו בתוך האורגניזם המארח. כרומוזום שמרים מלאכותי (YAC) וכרומוזום מלאכותי חיידקי (BAC) הם שני סוגים של וקטורים המעורבים בשיבוט. ההבדל העיקרי בין YAC ל-BAC הוא ש-YAC היא מערכת וקטורית הבנויה באופן מלאכותי המשתמשת באזור ספציפי של כרומוזום שמרים כדי להחדיר מקטעים גדולים של חומרים גנטיים לתאי שמרים בעוד ש-BAC היא מערכת וקטורית הבנויה באופן מלאכותי המשתמשת באזור ספציפי של E.כרומוזום coli להחדרת מקטעים גדולים של DNA לתוך תאי E. coli.
מהם וקטורי YAC?
YAC (כרומוזום מלאכותי של שמרים) הוא כרומוזום הבנוי באופן מלאכותי שיש לו את היכולת לשאת מקטע גדול של DNA זר ולהשתכפל בתוך תאי השמרים. יש לו צנטרומר, טלומרים וכן רצפים המשכפלים באופן אוטונומי החיוניים לשכפול ויציבות. YAC צריך לשאת גם סמן סלקטיבי או סמנים ואתרי הגבלה כדי להפוך אותו לוקטור שיבוט יעיל. ניתן להכניס ל-YAC רצף גדול שנע בין 1000 kb ל-2000 kb ולהעביר אותו לשמרים. יעילות הטרנספורמציה של YAC נמוכה מאוד.
איור 01: YAC Vector
מהם וקטורי BAC?
כרומוזום מלאכותי חיידקי (BAC) הוא כרומוזום הבנוי באופן מלאכותי לשיבוט מולקולרי.יש לו אזורים ספציפיים של פלסמיד E. coli F והוא עגול וסופר מפותל. BAC פותח כדי לשבט שברי DNA לחיידקים, במיוחד ל-E. coli. הוא יכול לשאת שברי DNA בגדלים של עד 300 קילובייט. בהשוואה ל-YAC, תוספות שיבוט BAC קטנות יותר בגדלים. BACs פותחו בשנת 1992 והוא עדיין פופולרי בשל יציבותו וקלות הבנייה שלו. BACs שימושיים גם בפיתוח חיסונים.
איור 02: וקטור BAC בשיבוט מולקולרי
מה ההבדל בין וקטורים של YAC ו-BAC?
YAC vs BAC Vectors |
|
| YAC הוא כרומוזום מהונדס גנטית עם שימוש ב-DNA של שמרים למטרת שיבוט. | BAC היא מולקולת DNA מהונדסת גנטית המשתמשת ב-DNA E. coli למטרת שיבוט. |
| Gender | |
| YACs תוכננו לשבט שברים גדולים של DNA גנומי לתוך שמרים. | BACs פותחו עבור שיבוט מקטעים גנומיים גדולים לתוך Escherichia coli. |
| Insert Length | |
| YACs יכולים להכיל תוספות גנומיות בגודל מגה-בסיס.(1000 kb – 2000 kb). | BACs יכולים לשאת תוספות של 200–300 kb או פחות. |
| בנייה | |
| YAC DNA קשה לטיהור שלם ודורש ריכוז גבוה ליצירת מערכת וקטור YAC. | BAC קל לטיהור ללא פגע וניתן לבנות אותו בקלות. |
| כימריזם | |
| YACs הם לרוב כימריים. | BACs הם רק לעתים נדירות כימריים. |
| Stability | |
| YAC אינו יציב. | BAC יציב. |
| שינויים | |
| ריקומבינציה של שמרים אפשרית מאוד ותמיד נשארת פעילה. מכאן שהוא יכול ליצור מחיקות וסידורים מחדש אחרים ב-YAC. | E. ריקומבינציה של coli נמנעת ומופעלת בעת הצורך. לפיכך, הוא מפחית את הסידורים מחדש הלא רצויים ב-BACs. |
| תחזוקה | |
| מניפולציה של YACs רקומביננטיים מחייבת בדרך כלל העברת YAC לתוך E. coli לצורך מניפולציה שלאחר מכן. לפיכך, זהו תהליך מפרך. | שינוי BAC מתרחש ישירות ב-E. coli. אז אין צורך בהעברת DNA. לפיכך, התהליך אינו מייגע. |
סיכום – וקטורים של YAC לעומת BAC
YAC הפך לכלי מחקר חיוני בתהליכי שיבוט בשל יכולתו לשבט שברים גדולים של DNA לתוך האורגניזם המארח. עם זאת, ל-YACs יש כמה חסרונות כמו וקטורים כגון קשיי בנייה, כימריזם, חוסר יציבות וכו'. לכן כדי להתגבר על בעיות אלו, מדענים פיתחו וקטורים של BAC. BAC נבנה באמצעות אזורים ספציפיים של כרומוזום E. coli. זהו וקטור יציב וניתן לבנות אותו בקלות. עם זאת, אורך ה-DNA ש-BAC יכול להתמודד הוא עד פי 20 פחות מזה של YAC. זה ההבדל בין מערכות וקטור YAC ו- BAC. כיום, BAC מועדף יותר על פני YAC במעבדות.
