English  

كتب recombination methods

اذا لم تجد ما تبحث عنه يمكنك استخدام كلمات أكثر دقة.

عرض المزيد

طرق التأشيب (معلومة)


الاستنساخ وعلاقته بالبلازميدات

    يرتبط استخدام الاستنساخ في الأحياء الكلاسيكية بالدنا المؤشب بما أن مصطلح "مستنسخ أو نسخة" يدل على خلية أو كائن حي يتم اشتقاقه من كائن حي أبوي with modern biology referring to the term as a collection of cells derived from the same cell that remain identical. بينما تعرّف الأحياء الحديثة هذا المصطلح كمجموعة من الخلايا المشتقة من نفس الخلية مع بقائها متماثلة. يوفر استخدام الدنا المؤشب في النسخة الكلاسيكية الخلية الأولية التي يتوقع أن يقوم الكائن الحي العائل بالاختصار منها عند خضوعها للمزيد من الانقسام الخلوي مع بقاء البكتيريا نموذجا أساسيا تبعا لاستخدام النواقل الفيروسية في العلاج الذي يحوي دنا مؤشبا يتم إدخاله في تركيب يعرف بالبلازميد.

    تعتبر البلازميدات أشكالا حلقية ذات زوائد صبغية ذاتية التكرار من الدنا المتواجد في معظم البكتيريا مثل الإشريكية القولونية وتحوي جينات ذات علاقة بنشاطات التقويض والأيض وتسمح للبكتيريا الناقلة بالبقاء والتكاثر في ظروف موجودة داخل بيئات وأجناس أخرى. تمثل هذه الجينات خصائص مقاومة لـلاقمات البكتيريا والمضادات الحيوية وبعض المعادن الثقيلة ولكن يمكن إزالتها بسهولة إلى حد ما أو فصلها من البلازميد بواسطة الإنزيمات النووية الداخلية والتي تنتج "نهايات دبقة" بانتظام وتسمح بارتباط جزء محدد من الدنا والتي ترمز لمواد "تعويضية" إضافية مثل أدوية الهرمونات الببتيدية التي تتضمن الإنسولين وهرمون النمو والأوكسيتوسين. في حالة تقديم الجينات المفيدة في البلازميد، تستخدم البكتيريا في تلك الحالة كناقل فيروسي والتي يتم حثها للتكاثر لكي يتم تلخيص الدنا المعدل داخل خلايا أخرى يصيبها ورفع كمية الخلايا داخل الدنا المؤشب الموجود داخلها.

    يعتبر استخدام البلازميدات أمرا رئيسيا في العلاج الجيني حيث يتم استخدام الفيروسات ذات العلاقة كنواقل استنساخ أو نواقل تستخدم كوسائل لنقل وتمرير الجينات في الدنا المؤشب من خلال التكاثر الفيروسي في جميع أجزاء الكائن الحي. تتشارك البلازميدات في 3 ملامح هي: الناسخ والمعلمات التمييزية وموقع الاستنساخ. يدل الناسخ أو ما يعرف بالـ “ori” على أصل التضاعف (بالإنجليزية: The Origin of Replication) مع أخذ مكان وبكتيريا بداية الاستنساخ بالاعتبار. يعرّف الواسم أو المعلم جينا معينا يحوي مقاومة للمضاد الحيوي في العادة وقد يدل أيضا على جين مرتبط على طول الجين المرغوب مثل ذلك الذي يضفي تألقا يسمح بتحديد الدنا الذي تم تأشيبه بنجاح. أما موقع الاستنساخ فهو سلسلة من النيوكليوتيدات التي تمثل موقعا أو أكثر يتم قصه وقطعه عند حصول الإنزيمات النووية الداخلية. إن معظم حقيقيات النوى لا تحافظ على البلازميدات ولكن الخميرة هي استثناء ملحوظ في هذه الحالة. بالإضافة إلى ذلك فإنه يمكن استخدام تي بلازميد بكتيريا أجروباكتيريم تيوميفشينس (بالإنجليزية: Agrobacterium Tumefaciens) لدمج الدنا الغريب في جينومات نباتات عديدة. تشمل طرق أخرى لتقديم أو إيجاد الدنا المؤشب في حقيقيات النوى التأشيب المماثل وبعدوى النقل بالفيروسات المحورة.

    البلازميدات الكميرية

    عند القيام بالمزيد من تعديل الدنا المؤشب أو تغييره لاستضافة خيوط الدنا يتم تعريف الجزيء الذي تم تكوينه بجزيء الدنا "الكميري" مع الإشارة إلى الكمير الأسطوري الذي تم إحداثه من مجموعة من حيوانات عديدة. إن توافر جزيئات البلازميد الكميرية أمر منتظم الحدوث إلى حد ما وذلك لأنه خلال دورة حياة الكائن الحي يضمن الانتشار الذي تسببه النواقل وجود مئات آلاف الخلايا العضوية والبكتيرية التي تحوي جميعها نسخا من الدنا الكميري الأصلي.

    أثناء عملية إنتاج البلازميدات الكميرية (مشتقة من الكمير)، يمكن أن تكون العمليات المشمولة غامضة إلى حد ما، بما أنه قد لا يمكن تحقيق الناتج المقصود لإضافة الدنا الغريب دائما وقد يتسبب في تكوين بلازميدات غير ذات فائدة؛ يتم ابتداء تحويل تركيب البلازميد إلى خطي بغرض السماح بحدوث إضافة الدنا عن طريق ربط خيوط الدنا الأجنبي المكمل مع التدليات الأحادية الشريط أو النهايات الدبقة الموجودة عند نهايات جزيء الدنا من الانشقاقات المتداخلة المنحنية على شكل حرف S والتي تنتجها الإنزيمات النووية الداخلية.

    تعتبر بكتيريا الإشريكية القولونية بالأصل ناقلا شائعا في تبرع البلازميدات ومشتق أنزيم الفصل ECORI which was used for its versatility لاحقا والذي استخدم بسبب براعته بالتعامل مع إضافة دنا جديد عن طريق تكاثر "الاسترخاء" عند تثبيطه بواسطة الكلورامفينيكول والسبكتينوميسين التي سيتم استبدالهما ببلازميد PBR322. يمكن تقوية البلازميد في حالة ECORI بوجود الدنا الغريب عن طريق مسار ربط "النهاية الدبقة" أو مسار ربط "النهاية المصمتة" في وجود عاثية اللايجيز T4 التي تشكّل روابط تساهمية بين 3-كربون OH ومجموعات 5-كربون PO4 الموجودة على نهايات البلازميد المصمتة . والنهايات المشقوقة للبلازميد الأصلي اعتمادا على إنزيمات القطع المحددة المستخدمة في عملية القطع أو القص. .

    المصدر: wikipedia.org