Sự khác biệt chính - Điểm đánh dấu có thể lựa chọn so với Gene người báo cáo
Kỹ thuật di truyền được sử dụng để chuyển các gen quan trọng từ sinh vật này sang sinh vật khác. Chèn gen ngoại lai vào bộ gen của sinh vật khác và làm cho gen này biểu hiện bên trong tế bào chủ là những bước khó khăn nhất trong quá trình chuyển gen. Để phát hiện sự thành công của quá trình biến nạp, một điểm đánh dấu có thể chọn và một gen báo cáo được sử dụng trong phân tử tái tổ hợp. Điểm đánh dấu có thể chọn lọc là một trình tự DNA hoặc một gen biểu hiện và chọn lọc các tế bào được biến nạp từ các tế bào không được biến nạp. Gen báo cáo là một gen khác được sử dụng để phân biệt các tế bào đã biến nạp và để định lượng hoặc phát hiện chức năng của gen được chèn vào bên trong vật chủ. Điểm khác biệt chính giữa gen đánh dấu có thể chọn và gen báo cáo là dấu hiệu có thể chọn được sử dụng để sàng lọc các tế bào không được biến đổi và để báo hiệu các tế bào đã biến nạp trong khi gen báo cáo được sử dụng để định lượng mức độ biểu hiện gen trong vật chủ.
Điểm đánh dấu có thể chọn là gì?
Trong kỹ thuật di truyền, gen quan tâm được đưa vào một vectơ thích hợp và chuyển thành sinh vật chủ. Tuy nhiên, quá trình biến nạp chỉ thành công ở các tế bào chủ có thẩm quyền và có khả năng các tế bào chủ từ chối việc hấp thụ DNA ngoại lai. Do đó, việc phân biệt các tế bào được biến nạp và không được biến nạp là rất quan trọng để tiếp tục thử nghiệm thêm. Do đó, các nhà nghiên cứu kết hợp một gen đánh dấu có thể lựa chọn vào vector để dễ dàng lựa chọn các tế bào được biến đổi từ các tế bào không được biến đổi. Dấu hiệu có thể lựa chọn là một trình tự DNA, đặc biệt là một gen hữu ích trong việc xác định các tế bào được biến nạp. Gen đánh dấu này biểu hiện một đặc điểm phù hợp với sự chọn lọc nhân tạo các tế bào đã biến nạp từ các tế bào không được biến nạp trên môi trường.
Hầu hết các dấu hiệu chọn lọc phổ biến được sử dụng trong sinh học phân tử là các gen kháng thuốc kháng sinh. Một gen kháng thuốc kháng sinh được đưa vào vector và được biến nạp vào tế bào vật chủ, đặc biệt là đối với vi khuẩn chủ. Loại kháng sinh đặc biệt đó được đưa vào môi trường phát triển của vi khuẩn. Do sự hiện diện của chất đánh dấu chọn lọc, trong các điều kiện chọn lọc, chỉ những ô có chứa chất đánh dấu chọn lọc thích hợp mới có thể tồn tại. Các tế bào không được biến nạp không thể phát triển trong môi trường chứa kháng sinh. Do đó, do dấu hiệu có thể chọn lọc có khả năng kháng kháng sinh, các tế bào đã biến đổi dễ dàng được xác định.
Các gen quy định các đặc điểm cho chất chống chuyển hóa, chất diệt cỏ được sử dụng làm chất đánh dấu chọn lọc trong nhân bản vectơ trong kỹ thuật di truyền thực vật. Tuy nhiên, việc biến đổi các dấu hiệu chọn lọc thành sinh vật biến đổi gen này có tác động tiêu cực đến môi trường và con người. Việc giải phóng các vi khuẩn kháng kháng sinh có thể làm tăng điện trở suất kháng sinh của các mầm bệnh ở người. Nó có thể gây ô nhiễm sản phẩm hoặc sinh khối bởi kháng sinh và có thể làm mất áp lực chọn lọc do kháng sinh bị phân hủy và mất hoạt tính.
Hình 01: Véc tơ plasmid để chuyển gen với điểm đánh dấu có thể chọn
Gene Phóng viên là gì?
Gen phóng viên là gen cho phép phát hiện hoặc đo lường biểu hiện gen được chèn vào. Các gen báo cáo này có thể được gắn vào các trình tự điều hòa của gen quan tâm để báo hiệu vị trí hoặc mức độ biểu hiện. Do đó, trong quá trình biểu hiện của các gen dưới cùng một trình tự khởi động, chúng được phiên mã thành một chuỗi mRNA duy nhất và sau đó được dịch mã thành một protein có thể cho biết mức độ biểu hiện của gen.
Các gen phóng viên có nhiều loại khác nhau và chúng chứa các đặc điểm nhận dạng bằng mắt thường liên quan đến các protein phát quang và phát quang. Các gen mã hóa protein và enzym phát huỳnh quang, chuyển đổi các chất nền không nhìn thấy thành các sản phẩm phát quang hoặc có màu bằng cách báo hiệu sự biểu hiện gen thành công và tạo cơ hội cho việc định lượng biểu hiện gen.
Hình 02: Biểu hiện gen của PV
Sự khác biệt giữa Điểm đánh dấu có thể chọn và Gene phóng viên là gì?
Người đánh dấu có thể lựa chọn so với Người viết báo cáo |
|
| Dấu hiệu có thể chọn là một loại trình tự DNA giúp phân biệt tế bào được biến đổi với tế bào không được biến đổi. | Gen phóng viên là một gen giúp định lượng sự biểu hiện của gen mong muốn được đưa vào tế bào chủ. |
| Bản chất của các đơn vị được tạo ra | |
| Gen được mã hóa với các đặc điểm giúp chọn lọc nhân tạo trên môi trường đang phát triển. | Gen được mã hóa với các đặc điểm nhận dạng trực quan. |
| Cách sử dụng | |
| Gen kháng thuốc kháng sinh, gen chống chuyển hóa, gen kháng thuốc diệt cỏ, v.v. là những ví dụ cho dấu hiệu có thể chọn. | Mã gen cho protein huỳnh quang xanh, β-glucuronidase, Chloramphenicol acetyltransferase, protein huỳnh quang đỏ, v.v. là những ví dụ. |
Tóm tắt - Điểm đánh dấu có thể lựa chọn so với Người viết báo cáo
Các điểm đánh dấu có thể lựa chọn cho phép các tế bào được biến đổi phát triển trong môi trường chọn lọc có liều lượng kháng sinh hoặc thuốc diệt cỏ cụ thể. Chúng được sử dụng để chọn lọc sớm các tế bào đã biến nạp. Các gen phóng viên được sử dụng để định lượng mức độ biểu hiện của gen mong muốn được chèn vào. Chúng cũng cho phép phân biệt các tế bào đã biến nạp và không biến nạp. Đây là sự khác biệt giữa gen đánh dấu có thể chọn và gen báo cáo. Cả gen đánh dấu có thể chọn và gen báo cáo đều được coi là những dấu hiệu quan trọng trong kỹ thuật di truyền.
