Əsas Fərq – Seçilə bilən Marker və Reportyor Geni
Gen mühəndisliyi texnikası mühüm genləri orqanizmdən başqa bir orqanizmə köçürmək üçün istifadə olunur. Xarici genin başqa bir orqanizmin genomuna daxil edilməsi və onun ev sahibi hüceyrədə ifadə edilməsi gen transferində ən çətin addımlardır. Transformasiya prosesinin müvəffəqiyyətini aşkar etmək üçün rekombinant molekulda seçilə bilən marker və reportyor gen istifadə olunur. Seçilə bilən marker DNT ardıcıllığı və ya çevrilməmiş hüceyrələrdən çevrilmiş hüceyrələri ifadə edən və seçən bir gendir. Reportyor gen, dəyişdirilmiş hüceyrələri ayırd etmək və daxil edilmiş genin ev sahibi içərisində necə fəaliyyət göstərdiyini ölçmək və ya aşkar etmək üçün istifadə olunan başqa bir gendir. Seçilə bilən markerlə reportyor gen arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, seçilə bilən marker transformasiya olunmamış hüceyrələrin ekranlaşdırılması və transformasiya edilmiş hüceyrələrin siqnalı üçün istifadə olunur, reportyor gen isə ev sahibi daxilində gen ifadəsinin səviyyəsini ölçmək üçün istifadə olunur.
Seçilə bilən Marker nədir?
Gen mühəndisliyində maraq doğuran gen uyğun vektora daxil edilir və ev sahibi orqanizmlərə çevrilir. Bununla belə, transformasiya yalnız səlahiyyətli host hüceyrələrində uğurlu olur və ev sahibi hüceyrələrin xarici DNT-nin qəbulunu rədd etmə ehtimalı var. Buna görə də, transformasiya edilmiş və dəyişdirilməmiş hüceyrələrin diferensiallaşdırılması sonrakı təcrübələrə davam etmək üçün vacibdir. Beləliklə, tədqiqatçılar transformasiya edilməmiş hüceyrələrdən çevrilmiş hüceyrələrin asan seçilməsi üçün vektora seçilə bilən marker geni daxil edirlər. Seçilə bilən marker DNT ardıcıllığıdır, xüsusən də transformasiya olunmuş hüceyrələrin identifikasiyası üçün faydalı olan gendir. Bu marker geni mühitdə transformasiya olunmamış hüceyrələrdən dəyişdirilmiş hüceyrələrin süni seçiminə uyğun bir xüsusiyyət nümayiş etdirir.
Molekulyar biologiyada istifadə edilən ən ümumi seçilə bilən markerlər antibiotiklərə davamlı genlərdir. Bir antibiotik müqavimət geni vektora daxil edilir və xüsusilə ev sahibi bakteriyaya sahib olan hüceyrələrə çevrilir. Bu xüsusi antibiotik bakteriyanın inkişaf mühitinə daxil edilir. Seçici markerin mövcudluğuna görə, selektiv şəraitdə yalnız müvafiq seçilə bilən markeri olan hüceyrələr sağ qala bilər. Transformasiya olunmayan hüceyrələr antibiotik tərkibli mühitdə inkişaf edə bilmirlər. Buna görə də, antibiotikə davamlı olan seçilə bilən marker sayəsində transformasiya olunmuş hüceyrələr asanlıqla müəyyən edilir.
Antimetabolitlər üçün əlamətlər verən genlər, herbisidlər bitki genetik mühəndisliyində vektorların klonlanmasında seçici markerlər kimi istifadə olunur. Bununla belə, selektiv markerlərin genetik cəhətdən dəyişdirilmiş orqanizmlərə kotransformasiyası ətraf mühitə və insana mənfi təsir göstərir. Antibiotiklərə davamlı bakteriyaların sərbəst buraxılması insan patogenlərinin antibiotik müqavimətini artıra bilər. O, məhsulu və ya biokütləni antibiotiklərlə çirkləndirə bilər və antibiotiklərin deqradasiyası və inaktivasiyası nəticəsində seçici təzyiqi itirə bilər.
Şəkil 01: Seçilə bilən markerlə gen transferi üçün plazmid vektoru
Reportyor Geni nədir?
Reporter genlər daxil edilmiş gen ifadəsinin aşkarlanmasına və ya ölçülməsinə imkan verən genlərdir. Bu reportyor genlər, ifadə yerini və ya səviyyələrini bildirmək üçün maraq doğuran genin tənzimləyici ardıcıllığına əlavə edilə bilər. Buna görə də, eyni promotor altında genlərin ifadəsi zamanı onlar tək mRNT ardıcıllığına transkripsiya edilir və sonra gen ifadəsinin səviyyəsini göstərə bilən proteinə çevrilir.
Müxtəlif genlər müxtəlif növlərə malikdir və onlar adətən flüoresan və lüminessent zülallarda iştirak edən vizual olaraq müəyyən edilə bilən xüsusiyyətlərə malikdir. Flüoresan zülal və fermentləri kodlayan genlər, uğurlu gen ifadəsi siqnalını verməklə və gen ifadəsinin kəmiyyətini təyin etmək imkanı verməklə görünməz substratları luminescent və ya rəngli məhsullara çevirir.
Şəkil 02: Reportyor Gen İfadəsi
Seçilə bilən Marker və Reportyor Geni arasında fərq nədir?
Seçilə bilən Marker vs Reporter Gen |
|
Seçilə bilən marker, transformasiya olunmuş hüceyrələri transformasiya olunmamış hüceyrələrlə fərqləndirməyə kömək edən bir növ DNT ardıcıllığıdır. | Müxbir geni ana hüceyrəyə daxil edilmiş arzu olunan genin ifadəsini ölçməyə kömək edən gendir. |
İstehsal Vahidlərin Təbiəti | |
Genlər böyüyən media üzərində süni seçimə kömək edən xüsusiyyətlərlə kodlanır. | Genlər vizual olaraq müəyyən edilə bilən xüsusiyyətlərlə kodlaşdırılıb. |
İstifadə | |
Antibiotik müqavimət genləri, antimetabolit genləri, herbisid müqavimət genləri və s. seçilə bilən marker üçün nümunələrdir. | Yaşıl flüoresan zülal, β-qlükuronidaza, xloramfenikol asetiltransferaza, Qırmızı flüoresan protein və s. üçün gen kodu buna misaldır. |
Xülasə – Seçilə bilən Marker vs Reporter Gen
Seçilə bilən markerlər transformasiya olunmuş hüceyrələrin xüsusi antibiotik və ya herbisid ilə dozalanmış selektiv mühitdə böyüməsinə imkan verir. Onlar transformasiya edilmiş hüceyrələrin erkən seçilməsi üçün istifadə olunur. Məruzəçi genlər daxil edilmiş istənilən genin ifadə səviyyəsini ölçmək üçün istifadə olunur. Onlar həmçinin transformasiya olunmuş və transformasiya olunmamış hüceyrələrin fərqlənməsinə imkan verir. Bu seçilə bilən marker və reportyor gen arasındakı fərqdir. Həm seçilə bilən marker, həm də reportyor gen gen mühəndisliyində vacib markerlər hesab olunur.