포스미드

Fosmid

포스미드는 우주체와 비슷하지만 박테리아 F-플라스미드에 기초한다.복제 벡터는 한 숙주(일반적으로 대장균)가 하나의 fosmid 분자를 포함할 수 있기 때문에 제한적입니다.Fosmids는 최대 40kb 크기의 DNA 삽입물을 보관할 수 있습니다. 종종 삽입물의 소스는 무작위 게놈 DNA입니다.대상 생물로부터 게놈 DNA를 추출해 fosmid [1]벡터에 복제함으로써 fosmid 라이브러리를 작성한다.결찰 혼합물은 파지 입자로 포장되고 DNA는 세균 숙주로 전달된다.박테리아 복제는 fosmid 라이브러리를 번식시킵니다.복사 번호가 작을수록 코스미드를 포함하여 복사 번호가 상대적으로 높은 벡터보다 안정성이 높아집니다.Fosmids는 복잡한 게놈에서 안정적인 라이브러리를 구축하는 데 유용할 수 있다.포스미드는 구조적 안정성이 높고 박테리아가 100세대에 걸쳐 [2]성장한 후에도 인간의 DNA를 효과적으로 유지하는 것으로 밝혀졌다.Fosmid 클론은 Public Human Genome [3]Sequence의 정확성을 평가하는 데 사용되었다.

검출

불임플라스미드 또는 F-플라스미드는 Esther Lederberg에 의해 발견되었으며 박테리아 결합을 돕기 위해 성필러스의 생합성에 대한 정보를 암호화합니다.접합은 두 박테리아 세포 사이에 다리를 형성하기 위해 성필러스를 사용하는 것을 포함합니다; 이 다리는 F+ 세포가 플라스미드의 단일 가닥 복사본을 전달하도록 하여 두 세포가 플라스미드의 복사본을 포함하도록 합니다.수용체 세포에 들어가는 도중에 대응하는 DNA 가닥이 수용체에 의해 합성된다.기증자 세포는 플라스미드의 기능적 복사본을 유지한다.나중에 F 인자가 첫 에피솜이고 독립적인 플라스미드로 존재할 수 있어 복제에 매우 안정적인 벡터라는 것이 밝혀졌다.접합은 모든 세포가 원하는 fosmid를 [4]포함하도록 함으로써 세균 클론 라이브러리의 형성을 돕는다.

Fosmid는 복제의 F-plasmid 기원을 사용하고 큰 DNA 조각의 복제를 가능하게 하는 분할 메커니즘을 사용하는 DNA 벡터입니다.게놈의 20~70배의 중복 커버리지를 제공하는 라이브러리를 쉽게 준비할 [5]수 있습니다.

DNA 라이브러리

전체 게놈을 배열하는 첫 번째 단계는 게놈을 50200킬로베이스 길이의 관리 가능한 단위로 복제하는 것이다.fosmid 라이브러리의 안정성과 세포당 하나의 플라스미드의 제한 때문에 fosmid 라이브러리를 사용하는 것이 이상적입니다.세포 내의 플라스미드 수를 제한함으로써 재조합 가능성을 감소시켜 게놈 [6]삽입물을 보존한다.

Fosmid에는 몇 가지 기능 요소가 포함되어 있습니다.

  • OriT(전송원점):켤레 전달의 시작점을 표시하는 시퀀스입니다.
  • OriV(레플리케이션의 발신기지):Plasmid-DNA가 수신자 셀에서 복제되는 시퀀스.
  • 트라 영역(전송 유전자):F-Pilus와 DNA 전달 과정을 코드하는 유전자.
  • 삽입 요소(IS): 이른바 "이기적인 유전자"(다른 위치에 있는 자신의 복사본을 통합할 수 있는 배열 조각)

fosmid 벡터에 DNA를 절단하고 삽입하는 방법이 완성되었다.현재 많은 회사들이 비교적 저렴한 비용으로 어떤 DNA 샘플에서도 fosmid 라이브러리를 매우 짧은 시간 내에 만들 수 있습니다.이것은 연구자들이 연구를 위해 수많은 게놈을 배열할 수 있도록 하는데 있어 매우 중요했다.다양한 방법을 통해, 6651개 이상의 유기체 게놈이 완전히 배열되었으며 58,695개가 진행 중이다.[7]

사용하다

염색체 길이, 팔 비율, C-밴드 패턴으로 개별 염색체를 정확하게 구별하는 것이 어려울 수 있습니다.Fosmids는 개별 염색체 식별을 위한 신뢰성 있는 세포학적 마커로서 사용될 수 있으며 형광체 in situ hybridization 기반의 중합성 염색체 핵형을 사용하여 이들 Fosmids의 위치가 성공적으로 [8]구성되었는지 여부를 나타낼 수 있다.

fosmid 시스템은 흐름 분류된 염색체 DNA에서 염색체 특이적 미니 BAC 라이브러리를 신속하게 생성하는데 탁월하다.Fosmids의 주요 장점은 인간의 DNA [9]조각을 안정적으로 전파할 수 있다는 것입니다.자연에서 매우 반복적인 인간의 DNA는 다중 복사 벡터 시스템에서 그것의 극심한 불안정성으로 잘 알려져 있다.재조합 결핍 대장균 세포에 인간 DNA 삽입물이 단일 복사본으로 존재할 때 안정성이 급격히 높아지는 것으로 밝혀졌다.따라서 Fosmids는 대규모 게놈 DNA [2]염기서열을 분석하기 위한 신뢰할 수 있는 기질 역할을 한다.

레퍼런스

  1. ^ Hall BG (May 2004). "Predicting the evolution of antibiotic resistance genes". Nature Reviews. Microbiology. 2 (5): 430–5. doi:10.1038/nrmicro888. PMID 15100696. S2CID 8892046.
  2. ^ a b 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. ^ Kim UJ, Shizuya H, de Jong PJ, Birren B, Simon MI (March 1992). "Stable propagation of cosmid sized human DNA inserts in an F factor based vector". Nucleic Acids Research. 20 (5): 1083–5. doi:10.1093/nar/20.5.1083. PMC 312094. PMID 1549470.
  4. ^ Bauman, Robert. Microbiology with diseases by taxonomy (3rd ed.). Pearson Education Press. p. 218.
  5. ^ \Kim UJ, Shizuya H, Sainz J, Garnes J, Pulst SM, de Jong P, Simon MI (October 1995). "Construction and utility of a human chromosome 22-specific Fosmid library". Genetic Analysis: Biomolecular Engineering. 12 (2): 81–4. doi:10.1016/1050-3862(95)00122-0. PMID 8574898.
  6. ^ 깁슨, 그렉뮤즈, 스펜서"게놈 과학의 입문서"제3판.시나우어 어소시에이츠 페이지 84-85
  7. ^ "JGI GOLD - Home". gold.jgi-psf.org.
  8. ^ 이종간 Fosmid 형광에 의한 Melon(Cucumis melo L)의 Liu, C 2010 Karyotypeing in Melon(Cucumis melo L) 현장 교배, 세포유전학 및 게놈 연구
  9. ^ Tursun B, Cochella L, Carrera I, Hobert O (2009). "A toolkit and robust pipeline for the generation of fosmid-based reporter genes in C. elegans". PLOS ONE. 4 (3): e4625. Bibcode:2009PLoSO...4.4625T. doi:10.1371/journal.pone.0004625. PMC 2649505. PMID 19259264.

외부 링크