Verschil tussen YAC- en BAC-vectoren

De grootste verschil tussen YAC en BAC-vectoren is dat het YAC-vectoren (Yeast Artificial Chromosome vectors) bevatten de moleculaire componenten voor de replicatie in gist terwijl de BAC-vectoren (Bacterial Artificial Chromosome Vectors) moleculaire componenten bevatten voor de replicatie in bacteriën.. Verder is de grootte van het insert gedragen door YAC-vectoren 100-1000 kb terwijl de grootte van het insert gedragen door BAC-vectoren 100-200 kb is. 

YAC- en BAC-vectoren zijn twee soorten kunstmatige vectorsystemen die zijn ontworpen voor het klonen van grote genomische DNA-fragmenten. Ze hebben meerdere toepassingen bij de bereiding van genomische en cDNA-bibliotheken.  

Key Areas Covered 

1. Wat zijn YAC-vectoren
     - Definitie, functies, constructie
2. Wat zijn BAC-vectoren
     - Definitie, functies, toepassingen
3. Wat zijn de overeenkomsten tussen YAC en BAC Vectoren
     - Overzicht van gemeenschappelijke functies
4. Wat is het verschil tussen YAC en BAC Vectoren
     - Vergelijking van belangrijke verschillen

Sleutelbegrippen 

BAC-vectoren, kloneercapaciteit, host, vectorcomponenten, YAC-vectoren 

Wat zijn YAC-vectoren 

YAC (Gist Kunstmatig Chromosoom) vectoren zijn een soort kunstmatige chromosomen die zijn ontworpen om te transformeren in gistcellen na het klonen van grote DNA-fragmenten. Het bestaat uit de elementen van een typisch gistchromosoom. Zij zijn; 

1. CEN - Een gistcentromeer, dat tijdens de reproductie zorgt voor de scheiding in twee dochtercellen. 
2. ARS - Oorsprong van replicatie voor de autonome replicatie in de gistcel 
3. TEL-telomerisch gebied 
4. TRP1 en URA3 - Selecteerbare merkergenen voor de selectie van getransformeerde gistcellen 
5. Bacterieel selecteerbaar merkergen 
6. BamHI- en EcoRI-restrictieplaatsen - voor de linearisatie en insertie van het DNA-fragment 

Bouw van YAC Vectoren 

1. Linearisatie van een circulair, DNA-plasmide door restrictiedigestie met BamHI 
2. Restrictiedigestie met EcoRI  
3. Ligatie met het DNA-fragment van belang 

   Figuur 1: Constructie van YAC Vector

Enkele voorbeelden van YAC-vectoren zijn YAC72 en YAC46. De grootte van het DNA-fragment dat kan worden ingevoegd in een YAC-vector is 100-1000 kb. 

Wat zijn BAC-vectoren 

BAC (Bacterieel kunstmatig chromosoom) vectoren zijn een soort kunstmatige chromosomen die zijn ontworpen om te transformeren in bacteriën, met name E. coli, na het kloneren van grote DNA-fragmenten. De grootte van het DNA-fragment dat kan worden ingevoegd in een BAC-vector is 100-200 kb. De structuur van de BAC-vector is gebaseerd op het vruchtbaarheidsplasmide / F-plasmide. De gemeenschappelijke componenten van een BAC-vector zijn; 

1. repE - Medieert de assemblage van het replicatiecomplex 
2. para en parB - Voor het partitioneren van genen tijdens replicatie 
3. Selecteerbare marker - voor de selectie van transformanten; kan een antibioticumresistentiegen of LacZ zijn 
4. T7 en SP6 - Promoot de transcriptie van het insert 
5. OriS - voor de unidirectionele oorsprong van replicatie 

   Figuur 2: Constructie van BAC Vector

BAC-vectoren werden vaak gebruikt tijdens de sequencing tijdens het Human Genome Project. BAC-vectoren worden gebruikt bij het modelleren van genetische ziekten zoals het syndroom van Down en neurologische ziekten zoals de ziekte van Alzheimer. Ook worden de genomen van enkele grote, DNA- en RNA-virussen gekloneerd in BAC-vectoren. PAC is een vergelijkbare vector als BAC, die wordt geproduceerd op basis van de bacteriofaag P1. 

Overeenkomsten tussen YAC en BAC Vectoren 

• YAC- en BAC-vectoren zijn kunstmatige vectorsystemen die zijn ontworpen voor het invoegen van grote DNA-fragmenten. 
• Beide komen als circulaire plasmiden. 
• Ze hebben meerdere toepassingen bij de bereiding van genomische en cDNA-bibliotheken.  

Verschil tussen YAC- en BAC-vectoren 

Definitie 

De YAC-vectoren verwijzen naar een vector (drager) geconstrueerd uit de telomere, centromere en replicatieoorsprongsequenties die nodig zijn voor replicatie in gistcellen, terwijl de BAC-vectoren verwijzen naar een DNA-construct op basis van een functioneel vruchtbaarheidsplasmide (of F-plasmide), gebruikt voor het transformeren en klonen van bacteriën, meestal E. coli.  

Gastheer 

YAC-vectoren worden getransformeerd in gistcellen, terwijl BAC-vectoren worden omgezet in bacteriën. 

Gebaseerd op 

De YAC-vector wordt geproduceerd op basis van de specifieke gebieden van het gistchromosoom, terwijl de BAC-vectoren worden geproduceerd op basis van het F-plasmide..  

Configuratie 

YAC-vectoren zijn lineair, terwijl BAC-vectoren cirkelvormig zijn. 

Nummer kopiëren 

Een enkele YAC-vector treedt op per gistcel terwijl 1-2 BAC-vectoren voorkomen per bacteriële cel. 

Capaciteit klonen 

YAC-vectoren hebben een hoge kloningscapaciteit omdat het insert tot 1000 kb groot kan zijn, terwijl BAC-vectoren minder kloneringsvermogen hebben, aangezien het insert tot 200 kb groot kan zijn. 

Conclusie 

De YAC-vector is een kunstmatig vectorsysteem met een hoge kloneringscapaciteit (tot 1000 kb), terwijl de BAC-vector een kunstmatig vectorsysteem is met een laag klonerend vermogen (tot 200 kb) in vergelijking met YAC. YAC-vectoren worden getransformeerd in gistcellen, terwijl BAC-vectoren worden omgezet in bacteriën. Het belangrijkste verschil tussen YAC- en BAC-vectoren is hun kloningscapaciteit en gastheer.

Referentie:

1. Monaco, Anthony P en Zoia Larin. "YAC's, BAC's, PAC's en MAC's: kunstmatige chromosomen als onderzoeksinstrumenten." Trends in de biotechnologie, Elsevier, 26 augustus 2004, hier beschikbaar

Afbeelding met dank aan:

1. "Bouw van een YAC chem114A" door Tinastella op Engelse Wikibooks - Overgezet van en.wikibooks naar Commons. (Public Domain) Hier beschikbaar
2. "BACs cloning vectors Chem114A" door Tinastella (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia