Perbedaan Utama – Vektor Kloning vs Vektor Ekspresi

Vektor kloning dan vektor ekspresi adalah dua jenis vektor, yang digunakan dalam teknologi DNA rekombinan untuk membawa segmen DNA asing ke dalam sel target. Baik kloning maupun vektor ekspresi terdiri dari asal replikasi, situs restriksi unik, dan gen penanda yang dapat dipilih dalam urutan vektornya. Baik kloning dan vektor ekspresi adalah replikasi diri karena adanya asal replikasi. Vektor kloning dapat berupa plasmid, kosmid atau bakteriofag. NS perbedaan utama antara vektor kloning dan vektor ekspresi adalah bahwa vektor kloning digunakan untuk membawa segmen DNA asing ke dalam sel inang, sedangkan vektor ekspresi adalah jenis vektor kloning, yang berisi sinyal ekspresi yang sesuai dengan ekspresi gen maksimal.

Area Utama yang Dicakup

1. Apa itu Vektor Kloning – Pengertian, Jenis, Kegunaan2. Apa itu Vektor Ekspresi – Pengertian, Jenis, Kegunaan3. Apa persamaan antara Vektor Kloning dan Vektor Ekspresi? – Garis Besar Fitur Umum 4. Apa perbedaan antara Vektor Kloning dan Vektor Ekspresi – Perbandingan Perbedaan Kunci

Istilah Kunci: Bakteriofag, Vektor Kloning, Kosmid, DNA, Teknologi DNA, Konstruksi Ekspresi, Vektor Ekspresi, Asal Replikasi, Daerah Promotor, RNA Rekombinan, Plasmid, Situs Pembatasan, Penanda yang Dapat Dipilih

Apa itu Vektor Kloning

Vektor kloning berfungsi sebagai molekul DNA pembawa. Semua vektor kloning memiliki empat fitur khusus:

Ada banyak pilihan vektor kloning klasik seperti plasmid, fag, dan kosmid tergantung pada tujuannya. Pilihan vektor kloning tergantung pada ukuran sisipan dan aplikasi.

Plasmid

Plasmid adalah molekul DNA untai ganda yang terjadi secara alami, ekstrakromosomal, yang mampu bereplikasi secara mandiri di dalam sel bakteri. Batas ukuran sisipan dalam plasmid adalah 10 kb. Plasmid digunakan sebagai vektor kloning dalam subkloning dan manipulasi hilir, kloning cDNA dan uji ekspresi. PBR322 adalah salah satu plasmid pertama yang direkayasa secara genetik untuk digunakan dalam teknologi DNA rekombinan. Plasmid pBR322 ditunjukkan pada Gambar 1.

Gambar 1: pBR322

Fag

Fag berasal dari bakteriofag lambda di mana situs cos dari bakteriofag lambda memungkinkannya untuk dikemas ke dalam kepala fag. Replikasi DNA vektor di dalam sel inang pada akhirnya akan menyebabkan lisis sel. Ukuran sisipan yang dapat dimasukkan ke dalam vektor fag adalah 5-12 kb. Vektor fag digunakan dalam kloning DNA genom, kloning cDNA, dan perpustakaan ekspresi.

kosmid

Kosmid adalah sejenis plasmid yang mengandung cos site dari bakteriofag lambda. Situs cos dari bakteriofag lambda memungkinkannya untuk dikemas ke dalam kepala fag. Meskipun merupakan plasmid, replikasi kosmid di dalam sel inang mungkin tidak melisiskan sel seperti pada vektor fag. Ukuran insert yang dapat dikloning menjadi vektor kosmid adalah 35-45 kb. Vektor kosmid digunakan dalam konstruksi perpustakaan genom.

Karena gen mamalia seringkali berukuran lebih dari 100 kb, urutan gen lengkap tidak dapat dikloning dengan vektor kloning klasik. Masalah ini dielakkan dengan meniru sifat-sifat kromosom sel inang ke dalam vektor. Jenis vektor ini disebut vektor kromosom buatan. BAC (vektor kromosom buatan bakteri), YAC (vektor kromosom buatan ragi), dan MAC (vektor kromosom buatan mamalia) adalah jenis vektor kromosom buatan.

BAC

Vektor kromosom buatan bakteri didasarkan pada plasmid faktor F Escherichia coli. Ukuran insert yang dapat diklon ke vektor BAC adalah 75-300 kb. Vektor BAC digunakan dalam analisis genom besar.

YAC

Vektor kromosom buatan ragi didasarkan pada Saccharomyces cerevisiae sentromer, telomer, dan urutan replikasi mandiri lainnya. Ukuran insert yang dapat diklon ke vektor YAC adalah 100-1 Mb. Vektor YAC digunakan dalam analisis genom besar.

MAC

Vektor kromosom buatan mamalia didasarkan pada sentromer mamalia, telomer dan asal replikasi. Ukuran insert di MAC adalah 100 kb hingga 1 Mb. MAC digunakan dalam bioteknologi hewan dan terapi gen manusia.

Apa itu Vektor Ekspresi

Vektor ekspresi, juga disebut sebagai konstruksi ekspresi, merupakan salah satu jenis plasmid. Gen khusus dimasukkan ke dalam sel inang oleh vektor ekspresi di mana ekspresi gen yang diubah difasilitasi oleh vektor ekspresi dengan menggunakan mesin transkripsi dan translasi seluler. Vektor ekspresi terdiri dari urutan pengaturan seperti daerah penambah dan promotor, yang mengarah pada ekspresi gen yang efisien. Setelah ekspresi protein tertentu seperti insulin di dalam sel inang, produk harus dimurnikan dari protein sel inang. Oleh karena itu, protein yang dimasukkan ditandai dengan histidin (tag-Nya) atau protein lainnya. Untuk mendapatkan ekspresi yang efisien dari gen yang diperkenalkan di dalam sel inang, sinyal ekspresi berikut harus dimasukkan ke dalam vektor ekspresi.

Gambar 2: pGEX-3X

Persamaan Antara Vektor Kloning dan Vektor Ekspresi

Perbedaan Antara Vektor Kloning dan Vektor Ekspresi

Definisi

Vektor Kloning: Vektor kloning adalah sepotong kecil DNA yang dapat dipertahankan secara stabil di dalam sel inang. Ini digunakan untuk memasukkan gen ke dalam sel sambil mendapatkan banyak salinan sisipan.

Vektor Ekspresi: Vektor ekspresi adalah plasmid yang digunakan untuk memasukkan gen tertentu ke dalam sel target dan mekanisme sel komando untuk menghasilkan produk gen yang relevan.

Peran

Vektor Kloning: Vektor kloning digunakan untuk mendapatkan banyak salinan dari segmen DNA yang disisipkan.

Vektor Ekspresi: Vektor ekspresi digunakan untuk mendapatkan produk gen dari segmen DNA yang disisipkan, baik berupa protein maupun RNA.

Jenis

Vektor Kloning: Vektor kloning dapat berupa plasmid, kosmid, fag, BAC, YAC, atau MAC.

Vektor Ekspresi: Vektor ekspresi adalah vektor plasmid.

Fitur Vektor

Kloning Vektor: Vektor kloning terdiri dari asal replikasi, situs pembatasan unik, dan penanda yang dapat dipilih.

Vektor Ekspresi: Vektor ekspresi terdiri dari enhancer, wilayah promotor, kodon terminasi, urutan inisiasi transkripsi, dan urutan inisiasi translasi dalam vektor di samping fitur khas dari vektor kloning.

Kesimpulan

Vektor kloning dan vektor ekspresi siap digunakan dalam teknologi DNA rekombinan untuk memasukkan segmen DNA asing ke dalam sel target. Baik vektor kloning dan vektor ekspresi mampu mereplikasi diri mereka sendiri di dalam sel inang. Vektor kloning biasanya digunakan untuk memasukkan gen asing ke dalam sel target sambil mencapai banyak salinan gen yang diperkenalkan. Vektor ekspresi digunakan untuk mendapatkan produk gen, baik protein atau RNA dari gen yang diperkenalkan di dalam sel inang. Sebagian besar protein rekombinan seperti insulin diproduksi dengan menggunakan vektor ekspresi. Perbedaan utama antara vektor kloning dan vektor ekspresi adalah penerapan masing-masing vektor dalam teknologi DNA rekombinan.

Referensi:

1. “Vektor Kloning.” Kloning dan Analisis Molekuler Gen. N.p., n.d. Web. Tersedia disini. 18 Juni 2017. 2. “Vektor Antar-Jemput dan Vektor Ekspresi.” Tanpa batas. Tanpa Batas, 26 Mei 2016. Web. Tersedia disini. 18 Juni 2017.

Gambar Courtesy:

1. "PBR322" Oleh Ayacop (+ Yikrazuul) - Karya sendiri (Domain Publik) melalui Commons Wikimedia2. "Vektor kloning PGEX-3X" Oleh Magnus Manske - Dibuat oleh Magnus Manske (CC BY-SA 3.0) melalui Commons Wikimedia