세균인공염색체

Bacterial artificial chromosome

박테리아 인공염색체(BAC)는 기능성 다산성 플라스미드(또는 F-plasmid)에 기초한 DNA 구성체로, 박테리아, 보통 [1][2][3]대장균의 변형과 복제에 사용된다.F-플라스미드는 박테리아 세포 분열 후 플라스미드의 균등한 분포를 촉진하는 분할 유전자를 포함하고 있기 때문에 중요한 역할을 한다.박테리아 인공 염색체의 일반적인 삽입 크기는 150–350kbp이다.[4]PAC라고 불리는 비슷한 복제 벡터 또한 P1 박테리오파지의 DNA에서 생산되었다.

BACs는 인간 게놈 프로젝트와 같은 게놈 프로젝트에서 유기체의 게놈 배열에 자주 사용됩니다.생물 DNA의 짧은 조각을 BACs의 삽입물로 증폭하여 배열한다.마지막으로 배열된 부분을 실리코 모양으로 재배치하여 유기체의 게놈 배열을 생성한다.BACs는 전체 게놈 산탄총 염기서열 분석과 같은 빠르고 덜 힘든 염기서열 분석 방법으로 대체되었고, 최근에는 차세대 염기서열 분석으로 대체되었다.

공통 유전자 성분

반응하다
복사 번호의 플라스미드 복제 및 조절에 사용됩니다.
파A와 파B
분열 중에 F 플라스미드 DNA를 딸 세포로 분할하고 BAC의 안정적인 유지를 보장합니다.
선택 가능한 마커
또한 일부 BAC는 복제 부위에 파란색/흰색 선택을 위한 lacZ를 가집니다.
T7 및 Sp6
삽입된 유전자의 전사를 위한 파지 촉진제.

질병 모델에 대한 기여

유전병

BAC는 현재 유전자 변형 생쥐와 함께 유전자 질환을 모델링하는 데 더 많이 사용되고 있다.BAC는 복잡한 유전자가 유전자의 발현 수준을 좌우하는 다양한 프로모터 배열을 포함하여 부호화 배열의 상류에 여러 조절 배열을 가질 수 있기 때문에 이 분야에서 유용했다.BACs는 알츠하이머병과 같은 신경학적 질병을 연구할 때나 다운증후군과 관련된 배수의 경우처럼 생쥐에게 어느 정도 성공적이었다.또한 암과 관련된 특정 종양유전자를 연구하기 위해 사용된 사례도 있다.그들은 전기 변환/변환, 적절한 바이러스에 의한 감염 또는 미세 주입을 통해 이러한 유전병 모델로 옮겨진다.또한 BAC는 유전자 또는 관심 있는 큰 염기서열을 검출하고 BAC 어레이를 사용하여 그것들을 인간 염색체에 매핑하는 데 사용될 수 있다.BAC는 재배열의 위험 없이 훨씬 더 큰 염기서열을 수용하고, 따라서 다른 유형의 복제 벡터보다 [citation needed]더 안정적이기 때문에 이러한 종류의 유전자 연구에 선호된다.

전염병

몇몇 대형 DNA 바이러스와 RNA 바이러스의 게놈이 BAC로 복제되었다.이러한 구조를 "감염성 클론"이라고 하는데, 이는 BAC 구조의 숙주 세포로의 전달이 바이러스 감염을 시작하기에 충분하기 때문이다.이러한 BACs의 감염 특성은 헤르페스 바이러스, 독스 바이러스, 코로나 바이러스와 같은 많은 바이러스에 대한 연구를 더 쉽게 [5][6][7]할 수 있게 만들었다.이러한 바이러스의 분자 연구는 BAC가 박테리아에 존재하는 동안 돌연변이를 일으키기 위해 유전학적 접근법을 사용하여 달성될 수 있다.이러한 유전적 접근은 상동 [8]재조합을 수행하기 위해 선형 또는 원형 표적 벡터에 의존한다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ O'Connor M, Peifer M, Bender W (June 1989). "Construction of large DNA segments in Escherichia coli". Science. 244 (4910): 1307–12. Bibcode:1989Sci...244.1307O. doi:10.1126/science.2660262. PMID 2660262.
  2. ^ Shizuya H, Birren B, Kim UJ, Mancino V, Slepak T, Tachiiri Y, Simon M (September 1992). "Cloning and stable maintenance of 300-kilobase-pair fragments of human DNA in Escherichia coli using an F-factor-based vector". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 89 (18): 8794–7. Bibcode:1992PNAS...89.8794S. doi:10.1073/pnas.89.18.8794. PMC 50007. PMID 1528894.
  3. ^ Shizuya H, Kouros-Mehr H (March 2001). "The development and applications of the bacterial artificial chromosome cloning system" (PDF). The Keio Journal of Medicine. 50 (1): 26–30. doi:10.2302/kjm.50.26. PMID 11296661.
  4. ^ Stone NE, Fan JB, Willour V, Pennacchio LA, Warrington JA, Hu A, de la Chapelle A, Lehesjoki AE, Cox DR, Myers RM (March 1996). "Construction of a 750-kb bacterial clone contig and restriction map in the region of human chromosome 21 containing the progressive myoclonus epilepsy gene". Genome Research. 6 (3): 218–25. doi:10.1101/gr.6.3.218. PMID 8963899.
  5. ^ Almazán F, González JM, Pénzes Z, Izeta A, Calvo E, Plana-Durán J, Enjuanes L (May 2000). "Engineering the largest RNA virus genome as an infectious bacterial artificial chromosome". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 97 (10): 5516–21. doi:10.1073/pnas.97.10.5516. PMC 25860. PMID 10805807.
  6. ^ Domi A, Moss B (September 2002). "Cloning the vaccinia virus genome as a bacterial artificial chromosome in Escherichia coli and recovery of infectious virus in mammalian cells". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 99 (19): 12415–20. Bibcode:2002PNAS...9912415D. doi:10.1073/pnas.192420599. PMC 129459. PMID 12196634.
  7. ^ Messerle M, Crnkovic I, Hammerschmidt W, Ziegler H, Koszinowski UH (December 1997). "Cloning and mutagenesis of a herpesvirus genome as an infectious bacterial artificial chromosome". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 94 (26): 14759–63. Bibcode:1997PNAS...9414759M. doi:10.1073/pnas.94.26.14759. PMC 25110. PMID 9405686.
  8. ^ Feederle R, Bartlett EJ, Delecluse HJ (December 2010). "Epstein-Barr virus genetics: talking about the BAC generation". Herpesviridae. 1 (1): 6. doi:10.1186/2042-4280-1-6. PMC 3063228. PMID 21429237.

외부 링크