Nøgleforskellen mellem kloningsvektor og ekspressionsvektor er, at kloningsvektor bærer et fremmed DNA-fragment ind i værtscellen, mens ekspressionsvektor letter ekspressionen af gener i proteiner.
Vektor er et vigtigt begreb inden for molekylærbiologi. I rekombinant DNA-teknologi er en vektors hovedrolle at tilvejebringe en transportmåde til en nyttig DNA-fraktion, der skal indsættes i en værtscelle. Desuden er det et DNA-molekyle, der bruges til at bære et fremmed DNA-fragment kunstigt ind i en værtscelle for at blive udtrykt eller replikeret. Mest anvendte vektorer er plasmider, virale vektorer, cosmider og kunstige kromosomer. Kloningsvektor og ekspressionsvektor er to typer vektorer, der er klassificeret baseret på deres applikationer.
Hvad er en kloningsvektor?
En kloningsvektor er en brøkdel af DNA, der kan bruges til at indsætte et fremmed DNA-molekyle og har evnen til at blive indsat i en vært til kloningsformål. Et ideelt kendetegn ved en kloningsvektor er let insertion/fjernelse af DNA-fragmentet ved restriktionsenzymbehandling og ligeringsenzymbehandling. I dette aspekt er hyppigt anvendte kloningsvektorer de genetisk manipulerede plasmider.
Figur 01: Kloningsvektor
En kloningsvektor skal have et multipelt kloningssted, et selekterbart markørgen og et reportergen. Formålet med et kloningssted er at give et sted, hvor kloning kan finde sted. Et selekterbart markørgen hjælper med at identificere succesrige rekombinanter efter kloning, og et reportergen tillader screening og identifikation af den korrekte rekombinant blandt rekombinanterne efter kloning. Kloningsvektoren hjælper ikke nødvendigvis med at udtrykke et protein, som det fremmede DNA koder for. Det eneste formål med kloningsvektoren er således at bære fremmed DNA til værten.
Hvad er en udtryksvektor?
Ekspressionsvektor, også kaldet ekspressionskonstruktion, er en type vektor, der bruges til ekspression af proteiner inde i værtscellen. Som enhver vektor bør denne også indeholde hoveddelene et multipelt kloningssted, et markørgen og et reportergen. Vektoren introducerer et nyt gen i værten, og ved hjælp af værtens proteinsyntesemekanisme tillader den genet at blive udtrykt i værten. Desuden er dens oprindelige fokus at lave stabilt m-RNA og derved lave proteiner. Et godt eksempel er den kommercielle produktion af insulin. Insulingenet introduceres til et bakterieplasmid og indsættes tilbage i E.coli-bakterier, der tillader plasmiderne at formere sig og tillader E. coli at vokse, og udskiller insulin, som kan opsamles og bruges.
Figur 02: Udtryksvektor
Yderligere bør en ekspressionsvektor have en stærk promotorregion, en korrekt translationsinitieringssekvens og en korrekt terminatorkodon og en sekvens. Ekspressionsvektorer har adskillige anvendelser til fremstilling af peptider og proteiner til den farmaceutiske industri, såsom produktion af insulin, væksthormon, antibiotika, vacciner, antistoffer. Desuden hjælper ekspressionsvektorer med enzymproduktion i fødevare- og beklædningsindustrien. Ikke kun det, ekspressionsvektorer er essentielle til at producere transgene planter såsom gylden ris, insektresistente planter, herbicid-resistente planter osv.
Hvad er lighederne mellem kloningsvektor og udtryksvektor?
- Kloningsvektor og ekspressionsvektor er to typer vektorer, vi bruger i rekombinant DNA-teknologi og genteknologi.
- Begge indeholder et markørgen og et reportergen.
- Desuden består de af flere kloningssteder.
- De har også en oprindelse til replikation og evnen til selv at replikere.
Hvad er forskellen mellem kloningsvektor og udtryksvektor?
En kloningsvektor er et lille DNA-molekyle, der bærer et fremmed DNA-fragment ind i værtscellen, mens ekspressionsvektor er en type vektor, der letter indførelse, ekspression af gener og produktion af proteiner. Så dette er den vigtigste forskel mellem kloningsvektor og ekspressionsvektor. Endvidere er en anden væsentlig forskel mellem kloningsvektor og ekspressionsvektor, at en kloningsvektor introducerer et fremmed DNA-fragment i en vært, mens ekspressionsvektorer udtrykker det indførte gen ved at producere det relevante protein.
Desuden består kloningsvektor af et replikationsorigin, restriktionssteder og en selekterbar markør. Mens ekspressionsvektoren indeholder enhancere, promotorregion, termineringskodon, transkriptionsinitieringssekvens, et replikationsorigin, restriktionssteder og en selekterbar markør. Derfor er dette også en forskel mellem kloningsvektor og ekspressionsvektor. Desuden er plasmider, bakteriofager, bakterielle kunstige kromosomer, kosmider, pattedyrs kunstige kromosomer, kunstige gærkromosomer osv. eksempler på kloningsvektorer. I mellemtiden er ekspressionsvektorer for det meste plasmider.
Oversigt – Kloningsvektor vs. udtryksvektor
Baseret på deres funktion i molekylærbiologi er der to typer vektorer som kloningsvektor og ekspressionsvektor. En kloningsvektor er et lille DNA-molekyle, der leverer fremmed DNA ind i værtscellen. Der er forskellige typer kloningsvektorer såsom plasmider, bakteriofager, bakterielle kunstige kromosomer, cosmider og kunstige pattedyrkromosomer. I modsætning hertil er en ekspressionsvektor et plasmid, der introducerer genet af interesse i værtscellen og letter genekspressionen for at opnå proteinproduktet. Ekspressionsvektorer er plasmider. Dette er således opsummeringen af forskellen mellem kloningsvektor og ekspressionsvektor.
