Разница между выбираемым маркером и репортерным геном

Ключевая разница - выбираемый маркер против гена-репортера
 

Техника генной инженерии используется для передачи важных генов из организма в другой организм. Внедрение чужеродного гена в геном другого организма и обеспечение его экспрессии в клетке-хозяине являются наиболее сложными этапами переноса гена. Для выявления успеха процесса трансформации в рекомбинантной молекуле используются селектируемый маркер и репортерный ген. Селектируемый маркер представляет собой последовательность ДНК или ген, который экспрессирует и отбирает трансформированные клетки из нетрансформированных клеток. Репортерный ген - это другой ген, который используется для различения трансформированных клеток и для количественного определения или определения того, как встроенный ген функционирует в хозяине. Основное различие между селектируемым маркером и репортерным геном заключается в том, что селектируемый маркер используется для скрининга нетрансформированных клеток и для передачи сигналов трансформированным клеткам, в то время как репортерный ген используется для количественной оценки уровня экспрессии гена в хозяине.

СОДЕРЖАНИЕ
1. Обзор и основные отличия
2. Что такое выбираемый маркер
3. Что такое Reporter Gene
4. Сравнение бок о бок - выбираемый маркер против гена-репортера
5. Резюме

Что такое выбираемый маркер?

В генной инженерии интересующий ген вставляется в подходящий вектор и трансформируется в организмы-хозяева. Тем не менее, трансформация успешна только в компетентных клетках-хозяевах, и существует возможность, что клетки-хозяева могут отказаться от поглощения чужеродной ДНК. Следовательно, дифференциация трансформированных и нетрансформированных клеток важна для продолжения дальнейших экспериментов. Следовательно, исследователи включают селектируемый маркерный ген в вектор для легкого отбора трансформированных клеток из нетрансформированных клеток. Селектируемый маркер представляет собой последовательность ДНК, особенно ген, полезный для идентификации трансформированных клеток. Этот маркерный ген обладает признаком, который подходит для искусственного отбора трансформированных клеток из нетрансформированных клеток в среде.

Наиболее распространенными селектируемыми маркерами, используемыми в молекулярной биологии, являются гены устойчивости к антибиотикам. Ген устойчивости к антибиотикам вставляется в вектор и трансформируется в клетки-хозяева, особенно в бактерию-хозяина. Этот конкретный антибиотик включен в растущую среду бактерии. Из-за присутствия селективного маркера в селективных условиях выживают только клетки, которые содержат соответствующий селектируемый маркер. Нетрансформированные клетки не могут расти в среде, содержащей антибиотики. Следовательно, благодаря селектируемому маркеру, который устойчив к антибиотикам, трансформированные клетки легко идентифицируются.

Гены, которые придают признаки антиметаболитам, гербицидам, используются в качестве селективных маркеров в клонирующих векторах в генной инженерии растений. Однако это котрансформация селективных маркеров в генетически модифицированные организмы оказывает негативное влияние на окружающую среду и человека. Высвобождение бактерий, устойчивых к антибиотикам, может повысить резистентность к антибиотикам патогенов человека. Он может загрязнять продукт или биомассу антибиотиками и может терять селективное давление в результате разложения и инактивации антибиотиков..

Рисунок 01: Плазмидный вектор для переноса гена с селектируемым маркером.

Что такое репортерный ген?

Репортерные гены представляют собой гены, которые позволяют обнаруживать или измерять экспрессию вставленного гена. Эти репортерные гены могут быть присоединены к регуляторным последовательностям представляющего интерес гена, чтобы сигнализировать о месте или уровнях экспрессии. Следовательно, во время экспрессии генов под одним и тем же промотором они транскрибируются в одну последовательность мРНК и затем транслируются в белок, который может указывать на уровень экспрессии гена..

Репортерные гены бывают разных типов, и они содержат визуально идентифицируемые признаки, которые обычно участвуют в флуоресцентных и люминесцентных белках. Гены, которые кодируют флуоресцентный белок и ферменты, превращают невидимые субстраты в люминесцентные или окрашенные продукты, сигнализируя об успешной экспрессии генов и давая возможность количественной оценки экспрессии генов.

Рисунок 02: Экспрессия репортерного гена

В чем разница между селектируемым маркером и репортерным геном?

Выбираемый маркер против Reporter Gene

Селектируемый маркер представляет собой разновидность последовательности ДНК, которая помогает различать трансформированные клетки с нетрансформированными клетками.. Репортерный ген - это ген, который помогает количественно определить экспрессию желаемого гена, вставленного в клетку-хозяина..
Природа произведенных единиц
Гены кодируются с характеристиками, которые помогают в искусственном отборе на растущих средах. Гены кодируются с визуально идентифицируемыми характеристиками.
использование
Гены устойчивости к антибиотикам, гены антиметаболитов, гены устойчивости к гербицидам и т. Д. Являются примерами селектируемого маркера.. Гены кодируют зеленый флуоресцентный белок, β-глюкуронидазу, хлорамфениколацетилтрансферазу, красный флуоресцентный белок и т.д. являются примерами.

Резюме - Выбираемый маркер против Reporter Gene

Выбираемые маркеры позволяют трансформированным клеткам расти в селективных средах, дозированных с определенным антибиотиком или гербицидом. Они используются для раннего отбора трансформированных клеток. Репортерные гены используются для количественной оценки уровня экспрессии вставленного желаемого гена. Они также позволяют дифференцировать трансформированные и нетрансформированные клетки. В этом разница между селектируемым маркером и репортерным геном. Как селектируемый маркер, так и репортерный ген считаются важными маркерами в генной инженерии..

Ссылки:
1. Земенович, Алисия. «Маркеры селекции растений и репортерные гены». SpringerLink. Springer-Verlag, н.д. Web. 23 марта 2017.
2. Ши, Чэнь-Хань, Сяо-Инь Чен, Хун-Цзе Ли и Хуай-Жэнь Цай. «Фиолетовый ген хромопротеина служит новым маркером селекции для трансгенеза микроводоросли nocnochloropsis oculata». PLOS ONE. Публичная библиотека науки, н.д. Web. 25 марта 2017

Изображение предоставлено:
1. «Плазмида со вставкой» Майкл Йельч - собственная работа (CC BY-SA 4.0) через Commons Wikimedia
2. «Репортерный ген» Автор TransControl из en.wikipedia (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia