Искусственная бактериальная хромосома

Искусственная бактериальная хромосома (англ. bacterial artificial chromosome, BAC) — векторная система на основе F-плазмиды E. coli, участков cos фага лямбда и loxP фага Р1, используемая для клонирования длинных (150—350^[1] тыс. п.н.) последовательностей ДНК^[2]^[3]^[4]. F-плазмида кодирует гены, регулирующие репликацию и контролирующие копийность (1—2 молекулы на клетку). По участку loxP плазмидная ДНК может быть расщеплена белком Cre фага Р1, по cos-участку — соответствующим ферментом фага лямбда. Схожая векторная система под названием PAC (англ. p1-derived artificial chromosome) была сделана на основе бактериальной P1-плазмиды из ДНК фага P1.

Искусственные бактериальные хромосомы часто используются для секвенирования геномов организмов в различных проектах, например в проекте Геном человека. Короткий фрагмент ДНК исследуемого организма вставляется в хромосому, а затем амплифицируется и секвенируется. После этого прочитанные последовательности выравниваются in silico в результате чего получается полная последовательность генома организма. Сейчас такой подход был вытеснен более быстрыми и менее трудоёмкими методами секвенирования, например методом дробовика или методами секвенирования нового поколения.

Генетические компоненты

repE: регулирует репликацию и количество копий плазмиды.
parA и parB: для распределения ДНК F-плазмиды в дочерние клетки во время деления и стабильного поддержания хромосомы.
Селективный маркёр: часто ген устойчивости к антибиотикам; в некоторых также содержится lacZ в месте клонирование гена, что позволяет проводить бело-голубую селекцию.
T7 и Sp6: фаговые промоторы для транскрипции вставленных генов.

См. также

Примечания

↑ Stone N. E., Fan J-B, Willour V., Pennacchio LA, Warrington J. A., Hu A., Chapelle A., Lehesjoki A-E, Cox D. R., Myers R. M. Construction of a 750-kb bacterial clone contig and restriction map in the region of human chromosome 21 containing the progressive myoclonus epilepsy gene (англ.) // Genome Research^[англ.] : journal. — 1996. — Vol. 6, no. 3. — P. 218—225. — doi:10.1101/gr.6.3.218. — PMID 8963899.
↑ O'Connor M., Peifer M., Bender W. Construction of large DNA segments in Escherichia coli (англ.) // Science : journal. — 1989. — Vol. 244, no. 4910. — P. 1307—1312. — doi:10.1126/science.2660262. — PMID 2660262.
↑ Shizuya H., Birren B., Kim U-J, Mancino V., Slepak T., Tachiiri Y., Simon M. Cloning and stable maintenance of 300-kilobase-pair fragments of human DNA in Escherichia coli using an F-factor-based vector (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America : journal. — 1992. — Vol. 89, no. 18. — P. 8794—8797. — doi:10.1073/pnas.89.18.8794. — PMID 1528894.
↑ Shizuya, H; Kouros-Mehr Hosein. The development and applications of the bacterial artificial chromosome cloning system (англ.) // Keio J Med. : journal. — 2001. — Vol. 50, no. 1. — P. 26—30. — doi:10.2302/kjm.50.26. — PMID 11296661. Архивировано 11 января 2017 года.

[Stone1996-1] Stone N. E., Fan J-B, Willour V., Pennacchio LA, Warrington J. A., Hu A., Chapelle A., Lehesjoki A-E, Cox D. R., Myers R. M. Construction of a 750-kb bacterial clone contig and restriction map in the region of human chromosome 21 containing the progressive myoclonus epilepsy gene (англ.) // Genome Research^[англ.] : journal. — 1996. — Vol. 6, no. 3. — P. 218—225. — doi:10.1101/gr.6.3.218. — PMID 8963899.

[OConnor1989-2] O'Connor M., Peifer M., Bender W. Construction of large DNA segments in Escherichia coli (англ.) // Science : journal. — 1989. — Vol. 244, no. 4910. — P. 1307—1312. — doi:10.1126/science.2660262. — PMID 2660262.

[Shizuya1992-3] Shizuya H., Birren B., Kim U-J, Mancino V., Slepak T., Tachiiri Y., Simon M. Cloning and stable maintenance of 300-kilobase-pair fragments of human DNA in Escherichia coli using an F-factor-based vector (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America : journal. — 1992. — Vol. 89, no. 18. — P. 8794—8797. — doi:10.1073/pnas.89.18.8794. — PMID 1528894.

[4] Shizuya, H; Kouros-Mehr Hosein. The development and applications of the bacterial artificial chromosome cloning system (англ.) // Keio J Med. : journal. — 2001. — Vol. 50, no. 1. — P. 26—30. — doi:10.2302/kjm.50.26. — PMID 11296661. Архивировано 11 января 2017 года.

[1]

[2]

[3]

[4]