Was ist ein Klonierungsvektor?
Ein Klonierungsvektor ist ein DNA-Abschnitt, der als Träger für fremde DNA verwendet werden kann, so dass fremde DNA in Zellen eingeführt werden kann. Sobald der Klonierungsvektor zu einer Zelle hinzugefügt wurde, kann die Fremd-DNA beginnen, sich selbst zu replizieren, wodurch zahlreiche Kopien der Fremd-DNA erzeugt werden, die für eine Reihe von Zwecken verwendet werden können. Mehrere Labors verkaufen im Handel generische Klonierungsvektoren, die in der Forschung verwendet werden können, und die Leute können auch ihre eigenen für bestimmte Projekte herstellen.
Eine Anzahl von Organismen kann als Quelle für die Klonierung von Vektoren verwendet werden. Einige werden synthetisch hergestellt, wie im Fall von künstlichen Hefechromosomen und künstlichen Bakterienchromosomen, während andere aus Bakterien und Bakteriophagen gewonnen werden. In allen Fällen muss der Vektor genetisch verändert werden, um die fremde DNA aufzunehmen, indem eine Insertionsstelle geschaffen wird, an die die neue DNA passt.
Ein Klonierungsvektor muss eine Insertionsstelle haben, die idealerweise viele verschiedene Stränge fremder DNA aufnehmen kann, sodass die Forscher den Vektor für verschiedene Projekte verwenden können. Es benötigt auch eine DNA-Sequenz, die es ihm ermöglicht, sich zu vermehren, sobald es in die Zielzelle eingefügt ist, und es benötigt einen Marker, mit dem die Forscher die fremde DNA finden können, sobald der Klonierungsvektor zu vermehren beginnt. Antibiotikaresistenz wird klassisch als Marker gewählt, damit Zellen in ein Antibiotikum eingeführt werden können, das Zellen ohne die Fremd-DNA abtötet und die Klone zurücklässt.
Vektoren zum Klonen können in vielen Bereichen der wissenschaftlichen Forschung verwendet werden. Sie können verwendet werden, um einen DNA-Strang zu Zwecken der Forschung und weiteren Untersuchung zu duplizieren, beispielsweise wenn Menschen DNA in einem forensischen Labor testen oder wenn sie nach defekten Genen suchen, die möglicherweise für genetische Zustände verantwortlich sind. Klonierungsvektoren werden auch in der Gentechnik verwendet, da sie es Menschen ermöglichen, DNA zu manipulieren und zahlreiche Kopien der veränderten DNA anzufertigen.
Das Arbeiten mit Klonierungsvektoren erfordert ein Labor mit Geräten, mit denen Menschen DNA manipulieren können. Durch die Verwendung eines Stammklonierungsvektors aus einem Labor kann die für die Entwicklung eines Vektors erforderliche Zeit verkürzt werden. Die Forscher müssen jedoch weiterhin in der Lage sein, den Fremd-DNA-Strang, den sie einfügen möchten, auszuwählen und mit Hilfe des Labors in den Klonierungsvektor zu integrieren von Restriktionsenzymen, die die DNA-Stränge im Vektor trennen, um die Insertion oder "Ligation" der neuen DNA zu ermöglichen.