7.14C: Anfitriones para Clonación de Vectores
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La mayoría de los experimentos de clonación molecular comienzan con una cepa de laboratorio de la bacteria E. coli (Escherichia coli) como huésped.
OBJETIVOS DE APRENDIZAJE
Describir las características de un vector de clonación típico
Claves para llevar
Puntos Clave
- E. coli y vectores plasmídicos son de uso común porque son técnicamente sofisticados, versátiles, ampliamente disponibles y ofrecen un rápido crecimiento de organismos recombinantes con un mínimo equipo.
- Si el ADN que se va a clonar es excepcionalmente grande, a menudo se elige un cromosoma artificial bacteriano o un vector de cromosoma artificial de levadura.
- Las aplicaciones especializadas pueden requerir sistemas host -vector especializados.
Términos Clave
- Escherichia coli: Escherichia coli es una bacteria Gram-negativa en forma de varilla que se encuentra comúnmente en el intestino inferior de organismos de sangre caliente (endotermas).
- plásmido: Un círculo de ADN bicatenario que está separado de los cromosomas, el cual se encuentra en bacterias y protozoos.
- clonación molecular: un conjunto de métodos experimentales en biología molecular que se utilizan para ensamblar moléculas de ADN recombinante y dirigir su replicación dentro de organismos hospedadores.
Un gran número de organismos hospedadores y vectores de clonación molecular están en uso, pero la gran mayoría de los experimentos de clonación molecular comienzan con una cepa de laboratorio de la bacteria E. coli (Escherichia coli) y un vector de clonación plasmídica. E. coli y vectores plasmídicos son de uso común porque son técnicamente sofisticados, versátiles, ampliamente disponibles y ofrecen un rápido crecimiento de organismos recombinantes con un mínimo equipo. Si el ADN que se va a clonar es excepcionalmente grande (cientos de miles a millones de pares de bases), entonces a menudo se elige un cromosoma artificial bacteriano o un vector de cromosoma artificial de levadura.
Las aplicaciones especializadas pueden requerir sistemas host-vector especializados. Por ejemplo, si los experimentalistas desean cosechar una proteína particular del organismo recombinante, entonces se elige un vector de expresión que contenga señales apropiadas para la transcripción y traducción en el organismo huésped deseado. Alternativamente, si se desea la replicación del ADN en diferentes especies (por ejemplo, la transferencia de ADN de bacterias a plantas), entonces se puede seleccionar un vector de múltiples rangos de huéspedes (también denominado vector lanzadera). En la práctica, sin embargo, los experimentos especializados de clonación molecular generalmente comienzan con la clonación en un plásmido bacteriano, seguido de la subclonación en un vector especializado.
Cualquiera que sea la combinación de hospedador y vector que se use, el vector casi siempre contiene cuatro segmentos de ADN que son críticamente importantes para su función y utilidad experimental: (1) un origen de replicación del ADN es necesario para que el vector (y las secuencias recombinantes unidas a él) se repliquen dentro del organismo huésped. (2) uno o más sitios de reconocimiento de endonucleasas de restricción únicos que sirven como sitios donde se puede introducir ADN extraño, (3) un gen marcador genético seleccionable que puede usarse para permitir la supervivencia de células que han captado secuencias vectoriales, y (4) un gen adicional que puede usarse para el cribado que las células contienen ADN extraño.