Tofauti Muhimu – Alama Inayoweza Kuchaguliwa dhidi ya Ripota Jeni
Mbinu ya uhandisi jeni hutumika kuhamisha jeni muhimu kutoka kwa kiumbe hadi kiumbe kingine. Uingizaji wa jeni geni kwenye jenomu ya kiumbe kingine na kuifanya ionekane ndani ya seli mwenyeji ni hatua ngumu zaidi katika kuhamisha jeni. Ili kugundua mafanikio ya mchakato wa mabadiliko, alama inayoweza kuchaguliwa na jeni la mwandishi hutumiwa katika molekuli ya recombinant. Alama inayoweza kuchaguliwa ni mfuatano wa DNA au jeni inayoonyesha na kuchagua seli zilizobadilishwa kutoka kwa seli zisizobadilishwa. Jeni ya ripota ni jeni nyingine ambayo hutumiwa kutofautisha seli zilizobadilishwa na kuhesabu au kutambua jinsi jeni iliyoingizwa inavyofanya kazi ndani ya seva pangishi. Tofauti kuu kati ya jeni inayoweza kuchaguliwa na jeni ya ripota ni kwamba kialama kinachoweza kuchaguliwa hutumiwa kuchuja seli ambazo hazijabadilishwa na kuashiria seli zilizobadilishwa huku jeni la ripota hutumika kutathmini kiwango cha usemi wa jeni ndani ya seva pangishi.
Alama Inayochaguliwa ni nini?
Katika uhandisi jenetiki, jeni la kuvutia huwekwa kwenye vekta inayofaa na kubadilishwa kuwa viumbe mwenyeji. Hata hivyo, mabadiliko yanafanikiwa tu katika seli za jeshi zinazofaa, na kuna uwezekano wa seli za jeshi kukataa kuchukua DNA ya kigeni. Kwa hivyo, utofautishaji wa seli zilizobadilishwa na zisizobadilishwa ni muhimu kuendelea na majaribio zaidi. Kwa hivyo, watafiti hujumuisha jeni ya kialama inayoweza kuchaguliwa kwa vekta kwa uteuzi rahisi wa seli zilizobadilishwa kutoka kwa seli zisizobadilishwa. Alama inayoweza kuchaguliwa ni mfuatano wa DNA, hasa jeni muhimu katika utambuzi wa seli zilizobadilishwa. Jeni hii ya kialama inaonyesha sifa ambayo inafaa uteuzi bandia wa seli zilizobadilishwa kutoka seli zisizobadilishwa kwenye midia.
Alama nyingi zinazoweza kuchaguliwa zinazotumiwa katika baiolojia ya molekuli ni jeni zinazostahimili viua vijasumu. Jeni inayostahimili viua vijasumu huingizwa kwenye vekta na kubadilishwa kuwa seli mwenyeji hasa kwa bakteria mwenyeji. Kiuavijasumu hicho hujumuishwa katika njia ya kukua ya bakteria. Kwa sababu ya uwepo wa alama iliyochaguliwa, chini ya masharti ya kuchagua, seli tu ambazo zina alama inayoweza kuchaguliwa zinaweza kuishi. Seli zisizobadilishwa haziwezi kukua katika kati iliyo na viuavijasumu. Kwa hivyo, kutokana na kialama kinachoweza kuchaguliwa ambacho ni sugu kwa viuavijasumu, seli zilizobadilishwa hutambulika kwa urahisi.
Jeni zinazotoa sifa za antimetabolites, dawa za kuua magugu hutumika kama viashirio maalum katika uundaji wa vekta za uundaji wa jenetiki za mimea. Walakini, ubadilishaji huu wa alama za kuchagua kuwa viumbe vilivyobadilishwa vina athari mbaya kwa mazingira na wanadamu. Kutolewa kwa bakteria sugu ya viuavijasumu kunaweza kuongeza upinzani wa viua vijidudu vya magonjwa ya binadamu. Inaweza kuchafua bidhaa au biomasi kwa kutumia viuavijasumu na inaweza kupoteza shinikizo la kuchagua kutokana na uharibifu na kutofanya kazi kwa viuavijasumu.
Mchoro 01: Vekta ya Plasmid kwa uhamisho wa jeni yenye alama inayoweza kuchaguliwa
Jeni la Mtangazaji ni nini?
Jeni za ripota ni jeni zinazowezesha ugunduzi au kipimo cha usemi wa jeni ulioingizwa. Jeni hizi za ripota zinaweza kuambatishwa kwa mpangilio wa udhibiti wa jeni la riba ili kuashiria eneo au viwango vya kujieleza. Kwa hivyo, wakati wa kujieleza kwa jeni chini ya mkuzaji sawa, hunakiliwa katika mfuatano mmoja wa mRNA na kisha kutafsiriwa katika protini ambayo inaweza kuonyesha kiwango cha usemi wa jeni.
Jeni za ripota ni za aina mbalimbali, na zina sifa zinazoweza kutambulika ambazo kwa kawaida huhusika katika protini za fluorescent na luminescent. Jeni ambazo huweka protini na vimeng'enya vya umeme, hubadilisha vijiti visivyoonekana kuwa vya mwanga au bidhaa za rangi kwa kuashiria mwonekano wa jeni uliofaulu na kutoa fursa ya kukadiria usemi wa jeni.
Kielelezo 02: Usemi wa Jeni la Mtangazaji
Kuna tofauti gani kati ya Alama Inayoweza Kuchaguliwa na Jeni la Ripota?
Selectable Marker vs Reporter Gene |
|
| Alama inayoweza kuchaguliwa ni aina ya mfuatano wa DNA ambayo husaidia kutofautisha seli zilizobadilishwa na seli zisizobadilishwa. | Jeni ya ripota ni jeni ambayo husaidia kukadiria usemi wa jeni inayotakikana iliyoingizwa kwenye seli mwenyeji. |
| Hali ya Vitengo Vilivyotengenezwa | |
| Jeni zimesimbwa kwa sifa ambazo husaidia katika uteuzi bandia kwenye media inayokua. | Jeni zimesimbwa kwa sifa zinazoweza kutambulika. |
| Matumizi | |
| Jeni zenye ukinzani wa viuavijasumu, jeni za antimetabolite, jeni zinazostahimili dawa, n.k. ni mifano ya kialama inayoweza kuchaguliwa. | Msimbo wa jeni wa protini ya kijani ya fluorescent, β-glucuronidase, Chloramphenicol acetyltransferase, protini ya fluorescent nyekundu, n.k. ni mifano. |
Muhtasari – Alama Inayoweza Kuchaguliwa dhidi ya Ripota Jeni
Alama zinazoweza kuteua huruhusu seli zilizobadilishwa kukua katika maudhui teule yaliyowekwa kwa kiuavijasumu au dawa mahususi. Zinatumika kwa uteuzi wa mapema wa seli zilizobadilishwa. Jeni za ripota hutumika kukadiria kiwango cha usemi wa jeni inayotakikana iliyoingizwa. Pia huruhusu utofautishaji wa seli zilizobadilishwa na zisizobadilishwa. Hii ndiyo tofauti kati ya jeni inayoweza kuchaguliwa na ripota. Jeni za kialama zinazoweza kuchaguliwa na ripota huzingatiwa kama viashirio muhimu katika uhandisi jeni.
