La diferència clau entre el vector de clonació i el vector d'expressió és que el vector de clonació transporta un fragment d'ADN estrany a la cèl·lula hoste mentre que el vector d'expressió facilita l'expressió dels gens en proteïnes.
Vector és un terme important en biologia molecular. En la tecnologia de l'ADN recombinant, el paper principal d'un vector és proporcionar un mode de transport a una fracció d'ADN útil per inserir-la en una cèl·lula hoste. A més, és una molècula d'ADN que s'utilitza per portar artificialment un fragment d'ADN estrany a una cèl·lula hoste per ser expressat o replicat. Els vectors més utilitzats són els plasmidis, els vectors virals, els còsmids i els cromosomes artificials. El vector de clonació i el vector d'expressió són dos tipus de vectors classificats segons les seves aplicacions.
Què és un vector de clonació?
Un vector de clonació és una fracció d'ADN que es pot utilitzar per inserir una molècula d'ADN estranya i té la capacitat d'inserir-se en un host amb finalitats de clonació. Una característica ideal d'un vector de clonació és la fàcil inserció/eliminació del fragment d'ADN mitjançant el tractament amb enzims de restricció i el tractament amb enzims lligants. En aquest aspecte, els vectors de clonació utilitzats amb freqüència són els plasmidis modificats genèticament.
Figura 01: Vector de clonació
Un vector de clonació hauria de tenir un lloc de clonació múltiple, un gen marcador seleccionable i un gen reporter. L'objectiu d'un lloc de clonació és proporcionar un lloc on es produeixi la clonació. Un gen marcador seleccionable ajuda a identificar recombinants amb èxit després de la clonació i un gen reporter permet seleccionar i identificar el recombinant correcte entre els recombinants després de la clonació. El vector de clonació no ajuda necessàriament a expressar una proteïna que codifica l'ADN estrany. Per tant, l'únic propòsit del vector de clonació és portar l'ADN estrany a l'hoste.
Què és un vector d'expressió?
El vector d'expressió, també anomenat constructe d'expressió, és un tipus de vector utilitzat per a l'expressió de proteïnes dins de la cèl·lula hoste. Com qualsevol vector, aquest també hauria de contenir les parts principals un lloc de clonació múltiple, un gen marcador i un gen reporter. El vector introdueix un nou gen a l'hoste i utilitzant el mecanisme de síntesi de proteïnes de l'hoste, permet que el gen s'expressi a l'hoste. A més, el seu objectiu inicial és fer m-RNA estable i, per tant, fabricar proteïnes. Un bon exemple és la producció comercial d'insulina. El gen de la insulina s'introdueix a un plasmidi bacterià i s'insereix de nou a E.coli, permetent que els plasmidis es multipliquin i permeten que l'E. coli creixi, secretant insulina que es pot recollir i utilitzar.
Figura 02: Vector d'expressió
A més, un vector d'expressió hauria de tenir una regió promotora forta, una seqüència d'inici de traducció correcta i un codó i una seqüència de terminació correctes. Els vectors d'expressió tenen nombroses aplicacions en la producció de pèptids i proteïnes per a la indústria farmacèutica, com ara la producció d'insulina, hormona del creixement, antibiòtics, vacunes, anticossos. A més, els vectors d'expressió ajuden a la producció d'enzims a les indústries d'aliments i peces de vestir. No només això, els vectors d'expressió són essencials en la producció de plantes transgèniques com l'arròs daurat, les plantes resistents als insectes, les plantes resistents als herbicides, etc.
Quines similituds hi ha entre el vector de clonació i el vector d'expressió?
- El vector de clonació i el vector d'expressió són dos tipus de vectors que fem servir en la tecnologia de l'ADN recombinant i l'enginyeria genètica.
- Tots dos contenen un gen marcador i un gen reporter.
- A més, consten de diversos llocs de clonació.
- A més, tenen un origen de replicació i la capacitat de replicar-se per si mateix.
Quina diferència hi ha entre el vector de clonació i el vector d'expressió?
Un vector de clonació és una petita molècula d'ADN que transporta un fragment d'ADN estrany a la cèl·lula hoste, mentre que el vector d'expressió és un tipus de vector que facilita la introducció, l'expressió de gens i la producció de proteïnes. Per tant, aquesta és la diferència clau entre el vector de clonació i el vector d'expressió. A més, una altra diferència significativa entre el vector de clonació i el vector d'expressió és que un vector de clonació introdueix un fragment d'ADN estrany en un hoste mentre que els vectors d'expressió expressen el gen introduït produint la proteïna rellevant.
A més, el vector de clonació consta d'un origen de replicació, llocs de restricció i un marcador seleccionable. Mentre que, el vector d'expressió conté potenciadors, regió promotora, codó de terminació, seqüència d'inici de la transcripció, un origen de replicació, llocs de restricció i un marcador seleccionable. Per tant, aquesta també és una diferència entre el vector de clonació i el vector d'expressió. A més, els plasmidis, bacteriòfags, cromosomes artificials bacterians, còsmids, cromosomes artificials de mamífers, cromosomes artificials de llevats, etc., són exemples de vectors de clonació. Mentrestant, els vectors d'expressió són majoritàriament plasmidis.
Resum: vector de clonació vs vector d'expressió
Segons la seva funció en biologia molecular, hi ha dos tipus de vectors com el vector de clonació i el vector d'expressió. Un vector de clonació és una petita molècula d'ADN que lliura ADN estrany a la cèl·lula hoste. Hi ha diferents tipus de vectors de clonació com plasmidis, bacteriòfags, cromosomes artificials bacterians, còsmids i cromosomes artificials de mamífers. En canvi, un vector d'expressió és un plasmidi que introdueix el gen d'interès a la cèl·lula hoste i facilita l'expressió gènica per obtenir el producte proteic. Els vectors d'expressió són plasmidis. Per tant, aquest és el resum de la diferència entre el vector de clonació i el vector d'expressió.
