Un vettore di clonazione trasporta estere dell'acido deossiribonucleico (DNA) in una cella. Vettori di clonazione consentono per la replica dei geni lunghi o. Gli scienziati quindi creare librerie genomiche e lo studio di questi geni. Plasmidi, fagi, cosmidi, cromosomi artificiali batterici (BAC) e cromosomi artificiali di lievito (YAC) sono esempi di vettori di clonazione. Tutti i vettori di clonazione hanno caratteristiche che consentono loro replica, selezione di celle e l'inserzione di DNA in loro.
Sequenze di DNA che consentono la replica
Tutti i vettori di clonazione hanno sequenze di DNA che permettono alle cellule ospite a replicarle. Nei batteri, questa sequenza viene chiamata un'origine di replicazione. Cromosomi artificiali batterici hanno anche ParA e sequenze geniche ParB affinché ciascuna cellula figlia riceve un BAC durante la divisione cellulare. Lievito usare diverse macchine di replica del DNA di batteri. Pertanto, vettori di lievito, come lievito cromosomi artificiali, di destinazione richiedono centromeri, telomeri e una sequenza di replicazione autonoma.
Geni per la selezione
Elettroporazione e alcune sostanze chimiche mettere buchi nelle membrane batteriche così il vettore di clonazione può inserire i batteri. Solo alcune delle cellule prendono il vettore. Di conseguenza, il vettore deve codificare un gene marcatore. Geni marcatori consentono la selezione o selezione di celle. Geni di resistenza agli antibiotici sono comunemente usati per la selezione. Ad esempio, i batteri non possono crescere normalmente su piastre contenenti ampicillina. Tuttavia, il gene di beta lactamase permette ai batteri di abbattere ampicillina. La cultura di batteri in presenza di ampicillina, quando solo i batteri che contengono il vettore di clonazione con il beta lactamase gene sono in grado di crescere.
Geni per lo Screening
I batteri che contengono un vettore vuoto e un vettore con DNA inserito possono crescere sia in presenza di un antibiotico. Gli scienziati usano lo screening per distinguere tra queste colonie. Lo screening bianco-blu è comune. Il vettore ha luoghi di inserzione di DNA nella regione codificante del gene LacZ, che codifica per la β-galattosidasi. Colonie con β-galattosidasi funzionale diventano blu quando metabolizzano il x-gal. Quando il DNA è inserito nel mezzo del gene LacZ nel vettore, le colonie non producono più funzionale β-galattosidasi, quindi sono di colore bianco. Di conseguenza, un scienziati possono guardare il colore di una Colonia e sapere se le cellule in quanto Colonia batterica contengono il vettore vuoto o il vettore con DNA inserito.
Siti di digestione degli enzimi di limitazione
Endonucleasi di restrizione sono enzimi che riconoscono e tagliano il DNA alle sequenze specifiche coppie di basi. Un vettore di clonazione deve avere questi siti degli enzimi di limitazione in ordine per il DNA essere inserito nel vettore. Alcuni vettori contengono un grado, una sequenza di DNA che dispone di più siti di restrizione enzimatica. Ad esempio, un plasmide è un pezzo circolare di DNA e gli enzimi di limitazione aprire il cerchio. Dopo la miscelazione dell'inserto di DNA con il plasmide tagliato, ligasi del DNA viene utilizzata per incollare, o legare, il DNA insieme.