Mahalagang Pagkakaiba – Mapipiling Marker vs Reporter Gene
Genetic engineering technique ay ginagamit upang ilipat ang mahahalagang gene mula sa organismo patungo sa ibang organismo. Ang pagpasok ng isang dayuhang gene sa genome ng isa pang organismo at gawin itong ipinahayag sa loob ng host cell ay ang pinakamahirap na hakbang sa paglilipat ng gene. Upang makita ang tagumpay ng proseso ng pagbabagong-anyo, isang mapipiling marker at isang reporter gene ang ginagamit sa recombinant molecule. Ang mapipiling marker ay isang DNA sequence o isang gene na nagpapahayag at pumipili ng mga nabagong selula mula sa mga hindi nabagong selula. Ang reporter gene ay isa pang gene na ginagamit upang makilala ang mga nabagong selula at upang mabilang o makita kung paano gumagana ang ipinasok na gene sa loob ng host. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng selectable marker at reporter gene ay ang selectable marker ay ginagamit upang i-screen out ang mga hindi na-transform na mga cell at para i-signal ang mga na-transform na mga cell habang ang reporter gene ay ginagamit upang mabilang ang antas ng gene expression sa loob ng host.
Ano ang Napipiling Marker?
Sa genetic engineering, ang gene na kinaiinteresan ay ipinapasok sa isang angkop na vector at nagiging host organism. Gayunpaman, ang pagbabago ay matagumpay lamang sa mga karampatang host cell, at may posibilidad na tanggihan ng mga host cell ang pagkuha ng dayuhang DNA. Samakatuwid, ang pagkita ng kaibahan ng nabago at hindi nabagong mga cell ay mahalaga upang magpatuloy sa karagdagang pag-eksperimento. Samakatuwid, isinasama ng mga mananaliksik ang isang mapipiling marker gene sa vector para sa madaling pagpili ng mga nabagong selula mula sa mga hindi nabagong selula. Ang mapipiling marker ay isang DNA sequence, lalo na ang isang gene na kapaki-pakinabang sa pagkilala sa mga nabagong selula. Ang marker gene na ito ay nagpapakita ng isang katangian na angkop sa isang artipisyal na seleksyon ng mga nabagong selula mula sa mga hindi nabagong selula sa isang media.
Ang pinakakaraniwang mapipiling marker na ginagamit sa molecular biology ay mga antibiotic resistant genes. Ang isang antibiotic resistance gene ay ipinasok sa vector at binago sa host cell lalo na sa host bacterium. Ang partikular na antibyotiko na iyon ay isinama sa lumalagong daluyan ng bacterium. Dahil sa pagkakaroon ng selective marker, sa ilalim ng mga selective na kondisyon, tanging ang mga cell na naglalaman ng naaangkop na mapipiling marker ang maaaring mabuhay. Ang mga di-nabagong selula ay hindi maaaring lumaki sa medium na naglalaman ng antibiotic. Samakatuwid, dahil sa mapipiling marker na lumalaban sa antibiotic, madaling matukoy ang mga nabagong selula.
Gene na nagbibigay ng mga katangian para sa antimetabolites, herbicides ay ginagamit bilang mga selective marker sa cloning vectors sa plant genetic engineering. Gayunpaman, ang cotransformation na ito ng mga selective marker sa genetically modified organism ay may negatibong epekto sa kapaligiran at tao. Ang pagpapakawala ng antibiotic na lumalaban na bakterya ay maaaring tumaas ang antibiotic resistivity ng mga pathogens ng tao. Maaari nitong mahawahan ang produkto o biomass ng mga antibiotic at maaaring mawala ang selective pressure bilang resulta ng pagkasira at pag-inactivation ng antibiotic.
Figure 01: Plasmid vector para sa paglipat ng gene na may mapipiling marker
Ano ang Reporter Gene?
Ang Reporter genes ay mga gene na nagbibigay-daan sa pagtuklas o pagsukat ng ipinasok na expression ng gene. Ang mga reporter gene na ito ay maaaring i-attach sa mga regulatory sequence ng gene ng interes upang i-signal ang expression na lokasyon o mga antas. Samakatuwid, sa panahon ng pagpapahayag ng mga gene sa ilalim ng parehong promoter, ang mga ito ay isinasalin sa iisang mRNA sequence at pagkatapos ay isinalin sa isang protina na maaaring magpahiwatig ng antas ng pagpapahayag ng gene.
Ang mga gene ng reporter ay may iba't ibang uri, at naglalaman ang mga ito ng mga katangiang nakikitang makikilala na kadalasang kasama sa mga fluorescent at luminescent na protina. Ang mga gene na nagko-code ng fluorescent na protina at mga enzyme, nagko-convert ng mga hindi nakikitang substrate sa luminescent o may kulay na mga produkto sa pamamagitan ng pagbibigay ng senyas sa matagumpay na expression ng gene at pagbibigay ng pagkakataon para sa quantification ng gene expression.
Figure 02: Reporter Gene Expression
Ano ang pagkakaiba ng Selectable Marker at Reporter Gene?
Selectable Marker vs Reporter Gene |
|
| Ang mapipiling marker ay isang uri ng DNA sequence na tumutulong na makilala ang mga nabagong selula na may mga hindi nabagong selula. | Ang reporter gene ay isang gene na tumutulong sa pag-quantify ng expression ng gustong gene na ipinasok sa host cell. |
| Nature of the Units Produced | |
| Ang mga gene ay naka-encode ng mga katangian na nakakatulong sa artipisyal na pagpili sa lumalagong media. | Ang mga gene ay naka-encode ng mga katangiang nakikitang nakikita. |
| Paggamit | |
| Antibiotic resistance genes, antimetabolite genes, herbicide resistance genes, atbp. ay mga halimbawa para sa mapipiling marker. | Genes code para sa green fluorescent protein, β-glucuronidase, Chloramphenicol acetyltransferase, Red fluorescent protein, atbp. ay mga halimbawa. |
Summary – Selectable Marker vs Reporter Gene
Ang mga napipiling marker ay nagbibigay-daan sa mga nabagong selula na lumaki sa piling media na may dosis ng partikular na antibiotic o herbicide. Ginagamit ang mga ito para sa maagang pagpili ng mga nabagong selula. Ang mga gene ng reporter ay ginagamit upang mabilang ang antas ng pagpapahayag ng nais na gene na ipinasok. Pinapayagan din nila ang pagkita ng kaibahan ng mga nabago at hindi nabagong mga selula. Ito ang pagkakaiba sa pagitan ng mapipiling marker at reporter gene. Ang parehong mapipiling marker at reporter gene ay itinuturing na mahalagang mga marker sa genetic engineering.
