Wat is een gist kunstmatig chromosoom?
Een gist kunstmatig chromosoom (YAC) is een ontwikkeld zelfreplicerend chromosoom dat in gistcellen kan worden ingebracht voor reproductie naarmate de cellen groeien en delen. In genetisch onderzoek hebben mensen mogelijk grote hoeveelheden genetisch materiaal nodig, en een kunstmatig chromosoom van gist kan een handig hulpmiddel voor klonen zijn. Dit is belangrijk voor het sequencen en in kaart brengen van genetisch materiaal, evenals het amplificeren van DNA voor testen. Labs kunnen hun eigen YAC's maken of bestellen bij wetenschappelijke leveranciers die het benodigde materiaal tegen betaling kunnen plaatsen.
Om kunstmatige gistchromosomen te produceren, behandelen technici een DNA-segment om het te verbreken en de betreffende component te extraheren, een fragment van genetisch materiaal. Dit kan in een vector worden ingevoegd met alle benodigde apparatuur om een volledig kunstmatig chromosoom te maken. Het genetische materiaal kan worden gerepliceerd tijdens het normale celdelingsproces zodra gistcellen ermee zijn geïnoculeerd. Naarmate de kolonie groeit, groeien ook de kopieën van het interessante DNA-fragment, gemaakt door het kunstmatige chromosoom van de gist.
Naast het DNA-fragment zijn drie componenten vereist om een kunstmatig chromosoom van gist succesvol te maken. De eerste is telomeren, die de schade aan de uiteinden van het DNA beperken om ervoor te zorgen dat het correct wordt gekopieerd. Het volgende is de centromeer, die een bevestigingspunt creëert voor de spilvezels die worden gebruikt bij celdeling om chromosomen te oriënteren en te verdelen. Ten slotte bieden replicatieoorsprongsequenties een startpunt voor DNA-replicatie. Deze factoren zorgen ervoor dat de gist het buitenaardse chromosoom met succes kan kopiëren.
Met de vectoren kunnen wetenschappers DNA-fragmenten van verschillende lengtes in gistkolonies invoegen. Gist die het gewenste DNA tot expressie brengt, kan worden geïsoleerd en gekweekt om extra groei en het genereren van voldoende genetisch materiaal voor onderzoek aan te moedigen. Met dit in de hand kunnen wetenschappers het fragment rangschikken, en dit kan hen helpen bepalen wat het doet en waar het zich in het totale genoom bevindt. Hoewel menselijk DNA een veelgebruikt doelwit is bij kunstmatige chromosomen van gist, is het ook mogelijk om DNA van andere organismen te gebruiken.
Labs die niet over eigen voorzieningen beschikken, kunnen deze diensten uitbesteden. Ze kunnen dit ook doen als ze onafhankelijke resultaten willen die door andere onderzoekers kunnen worden gerepliceerd om de conclusies in het onderzoek te verifiëren. Het gebruik van dubbele kunstmatige chromosoomspecimens van gist uit meerdere bronnen kan aantonen dat de bevindingen geldig zijn. Het kan ook het risico op valse resultaten verminderen die ontstaan door besmetting, verwerkingsproblemen en andere problemen die zich in het laboratorium kunnen voordoen.