nyckelskillnad – valbar markör vs reportergen
Genteknik används för att överföra viktiga gener från organism till en annan organism. Införande av en främmande gen i en annan organisms genom och få den uttryckt i värdcellen är de svåraste stegen i genöverföring. För att detektera framgången med transformationsprocessen används en selekterbar markör och en reportergen i den rekombinanta molekylen. En selekterbar markör är en DNA-sekvens eller en gen som uttrycker och väljer ut de transformerade cellerna från de icke-transformerade cellerna. En reportergen är en annan gen som används för att särskilja transformerade celler och för att kvantifiera eller detektera hur den insatta genen fungerar inom värden. Den viktigaste skillnaden mellan selekterbar markör och reportergen är att den selekterbara markören används för att sålla bort de icke-transformerade cellerna och för att signalera de transformerade cellerna medan reportergenen används för att kvantifiera nivån av genuttryck inom värden.
Vad är en valbar markör?
Inom genteknik infogas genen av intresse i en lämplig vektor och transformeras till värdorganismer. Transformationen är emellertid framgångsrik endast i de kompetenta värdcellerna, och det finns en möjlighet för värdceller att avvisa upptaget av främmande DNA. Därför är differentiering av de transformerade och icke-transformerade cellerna viktig för att fortsätta med ytterligare experiment. Därför införlivar forskare en selekterbar markörgen till vektor för enkelt urval av de transformerade cellerna från icke-transformerade celler. En selekterbar markör är en DNA-sekvens, speciellt en gen användbar för identifiering av de transformerade cellerna. Denna markörgen uppvisar en egenskap som passar ett artificiellt urval av transformerade celler från icke-transformerade celler på ett medium.
De vanligaste valbara markörerna som används inom molekylärbiologi är antibiotikaresistenta gener. En antibiotikaresistensgen sätts in i vektorn och transformeras till värdceller, särskilt till värdbakterien. Det specifika antibiotikumet är inkorporerat i bakteriens odlingsmedium. På grund av närvaron av den selektiva markören, under de selektiva förhållandena, kan endast celler som innehåller den lämpliga selekterbara markören överleva. Icke-transformerade celler kan inte växa i det antibiotikainnehållande mediet. Därför, på grund av den valbara markören som är antibiotikaresistent, kan transformerade celler lätt identifieras.
Gener som ger egenskaper för antimetaboliter, herbicider används som selektiva markörer i kloningsvektorer inom växtgenteknik. Denna samtransformation av selektiva markörer till genetiskt modifierade organismer har dock negativa effekter på miljön och människan. Frisättningen av antibiotikaresistenta bakterier kan öka antibiotikaresistiviteten hos mänskliga patogener. Det kan kontaminera produkten eller biomassan med antibiotika och kan förlora det selektiva trycket som ett resultat av antibiotikanedbrytning och inaktivering.
Figur 01: Plasmidvektor för genöverföring med valbar markör
Vad är en reportergen?
Reportergener är gener som möjliggör detektering eller mätning av det insatta genuttrycket. Dessa reportergener kan fästas till regulatoriska sekvenser av genen av intresse för att signalera expressionsplatsen eller -nivåerna. Under uttrycket av gener under samma promotor transkriberas de därför till en enda mRNA-sekvens och översätts sedan till ett protein som kan indikera nivån av genuttryck.
Reportergener är av olika slag och de innehåller visuellt identifierbara egenskaper som vanligtvis är involverade i fluorescerande och luminescerande proteiner. Gener som kodar fluorescerande protein och enzymer, omvandlar osynliga substrat till luminiscerande eller färgade produkter genom att signalera framgångsrikt genuttryck och ger möjlighet till kvantifiering av genuttrycket.
Figur 02: Reporters genuttryck
Vad är skillnaden mellan Selectable Marker och Reporter Gene?
Selectable Marker vs Reporter Gene |
|
| Väljbar markör är en sorts DNA-sekvens som hjälper till att särskilja transformerade celler med icke-transformerade celler. | Reportergenen är en gen som hjälper till att kvantifiera uttrycket av den önskade genen som infogas i värdcellen. |
| De producerade enheternas natur | |
| Generna är kodade med egenskaper som hjälper till vid artificiellt urval på odlingsmedier. | Gener är kodade med visuellt identifierbara egenskaper. |
| Användning | |
| Antibiotikaresistensgener, antimetabolitgener, herbicidresistensgener etc. är exempel på valbar markör. | Gener kodar för grönt fluorescerande protein, β-glukuronidas, Kloramfenikol-acetyltransferas, Rött fluorescerande protein, etc. är exempel. |
Sammanfattning – Valbar markör vs Reporter-gen
Väljbara markörer tillåter transformerade celler att växa i selektiva medier doserade med särskilt antibiotika eller herbicid. De används för tidigt urval av transformerade celler. Reportergener används för att kvantifiera uttrycksnivån för den önskade genen som infogas. De tillåter också differentiering av transformerade och icke-transformerade celler. Detta är skillnaden mellan selekterbar markör och reportergen. Både selekterbar markör och reportergen anses vara viktiga markörer inom genteknik.
