Valbar markör - Selectable marker

En selekterbar markör är en gen som introduceras i en cell , särskilt en bakterie eller celler i kultur , som ger en egenskap som är lämplig för artificiellt urval . De är en typ av reportergen som användes i laboratorie mikrobiologi , molekylärbiologi och genteknik för att indikera framgång för en transfektion eller annan procedur innebar att införa främmande DNA i en cell. Valbara markörer är ofta antibiotikaresistensgener (En antibiotikaresistensmarkör är en gen som producerar ett protein som ger celler som uttrycker detta protein resistens mot ett antibiotikum. ). Bakterier som har utsatts för ett förfarande för att införa främmande DNA odlas på ett medium innehållande ett antibiotikum, och de bakteriella kolonier som kan växa framgångsrikt har tagit upp och uttrycks det införda genetiska materialet. Normalt anses generna som kodar för resistens mot antibiotika, såsom ampicillin , kloramfenikol, tetracyklin eller kanamycin, etc. vara användbara selekterbara markörer för E. coli .

Modus operandi

Icke-rekombinanterna separeras från rekombinanter; dvs, ett r-DNA introduceras i bakterier , vissa bakterier transformeras framgångsrikt vissa förblir icke-transformerade. När de odlas på medium som innehåller ampicillin bakterier dör på grund av brist på ampicillinresistens. Positionen noteras senare på nitrocellulosapapper och separeras för att flytta dem till näringsmedium för massproduktion av erforderlig produkt. Ett alternativ till en selekterbar markör är en screenbar markör som också kan betecknas som en reportergen, som gör att forskaren kan skilja mellan önskade och oönskade celler, t.ex. mellan blå och vita kolonier. Dessa önskade eller oönskade celler är helt enkelt otransformerade celler som inte kunde ta upp genen under experimentet.

Positiv och negativ

För molekylärbiologisk forskning kan olika typer av markörer användas baserat på det sökta urvalet. Dessa inkluderar:

  • Positiva eller selektionsmarkörer är selekterbara markörer som ger värdorganismen selektiv fördel. Ett exempel skulle vara antibiotikaresistens, som gör att värdorganismen kan överleva antibiotikaval.
  • Negativa eller motväljbara markörer är selekterbara markörer som eliminerar eller inhiberar tillväxt av värdorganismen vid selektion. Ett exempel skulle vara tymidinkinas , vilket gör värden känslig för val av ganciklovir .
  • Positiva och negativa valbara markörer kan fungera som både en positiv och en negativ markör genom att ge värden en fördel under ett villkor, men hämmar tillväxt under ett annat tillstånd. Ett exempel skulle vara ett enzym som kan komplettera en auxotrofi (positivt urval) och kunna omvandla en kemikalie till en giftig förening (negativ selektion).

Vanliga exempel

Exempel på valbara markörer inkluderar:

  • Betalaktamas som ger ampicillinresistens till bakteriella värdar.
  • Neo -gen från Tn5, som ger resistens mot kanamycin i bakterier och genetin i eukaryota celler
  • Mutant FabI -gen (mFabI) ​​från E. coli -genom, vilket ger triclosanresistens till värden.
  • URA3 , ett orotidin-5 'fosfatdekarboxylas från jäst är en positiv och negativ selekterbar markör. Det krävs för uracilbiosyntes och kan komplettera ura3 -mutanter som är auxotrofa för uracil (positivt urval). Enzymet URA3 omvandlar också 5-fluoroorotsyra (5FOA) till den toxiska föreningen 5-fluorouracil , så att alla celler som bär URA3- genen dödas i närvaro av 5FOA (negativ selektion).

Framtida utveckling

I framtiden kommer alternativa markörtekniker att behöva användas oftare för att åtminstone dämpa oro över deras beständighet i slutprodukten. Det är också möjligt att markörer helt kommer att ersättas av framtida tekniker som använder borttagbara markörer och andra som inte använder markörer alls, istället förlita sig på samtransformation , homolog rekombination och rekombinasmedierad excision .

Referenser