A principal diferença entre vetor de clonagem e vetor de expressão é que o vetor de clonagem carrega um fragmento de DNA estranho na célula hospedeira enquanto o vetor de expressão facilita a expressão de genes em proteínas.
Vetor é um termo importante em biologia molecular. Na tecnologia de DNA recombinante, o principal papel de um vetor é fornecer um modo de transporte para uma fração de DNA útil a ser inserida em uma célula hospedeira. Além disso, é uma molécula de DNA usada para transportar artificialmente um fragmento de DNA estranho para uma célula hospedeira para ser expresso ou replicado. Os vetores mais utilizados são plasmídeos, vetores virais, cosmídeos e cromossomos artificiais. Vetor de clonagem e vetor de expressão são dois tipos de vetores classificados com base em suas aplicações.
O que é um vetor de clonagem?
Um vetor de clonagem é uma fração de DNA que pode ser usada para inserir uma molécula de DNA estranha e tem a capacidade de ser inserida em um hospedeiro para fins de clonagem. Uma característica ideal de um vetor de clonagem é a fácil inserção/remoção do fragmento de DNA por tratamento com enzimas de restrição e tratamento com enzimas de ligação. Nesse aspecto, os vetores de clonagem frequentemente usados são os plasmídeos geneticamente modificados.
Figura 01: Vetor de Clonagem
Um vetor de clonagem deve ter um sítio de clonagem múltipla, um gene marcador selecionável e um gene repórter. O objetivo de um site de clonagem é fornecer um local para a clonagem ocorrer. Um gene marcador selecionável ajuda a identificar recombinantes bem-sucedidos após a clonagem e um gene repórter permite rastrear e identificar o recombinante correto entre os recombinantes após a clonagem. O vetor de clonagem não ajuda necessariamente a expressar uma proteína que o DNA estranho codifica. Assim, o único propósito do vetor de clonagem é transportar DNA estranho para o hospedeiro.
O que é um vetor de expressão?
Vetor de expressão, também chamado de construção de expressão, é um tipo de vetor usado para a expressão de proteínas dentro da célula hospedeira. Como qualquer vetor, este também deve conter como partes principais um sítio de clonagem múltipla, um gene marcador e um gene repórter. O vetor introduz um novo gene no hospedeiro e, usando o mecanismo de síntese de proteínas do hospedeiro, permite que o gene seja expresso no hospedeiro. Além disso, seu foco inicial é produzir m-RNA estável e, assim, produzir proteínas. Um bom exemplo é a produção comercial de insulina. O gene da insulina é introduzido em um plasmídeo bacteriano e inserido de volta em E.coli, permitindo que os plasmídeos se multipliquem e a E. coli cresça, secretando insulina que pode ser coletada e usada.
Figura 02: Vetor de Expressão
Além disso, um vetor de expressão deve ter uma região promotora forte, uma sequência de iniciação de tradução correta e um códon terminador correto e uma sequência. Os vetores de expressão têm inúmeras aplicações na produção de peptídeos e proteínas para a indústria farmacêutica, como produção de insulina, hormônio do crescimento, antibióticos, vacinas, anticorpos. Além disso, os vetores de expressão auxiliam na produção de enzimas em indústrias alimentícias e de vestuário. Além disso, os vetores de expressão são essenciais na produção de plantas transgênicas, como arroz dourado, plantas resistentes a insetos, plantas resistentes a herbicidas, etc.
Quais são as semelhanças entre vetor de clonagem e vetor de expressão?
- Vetor de clonagem e vetor de expressão são dois tipos de vetores que usamos em tecnologia de DNA recombinante e engenharia genética.
- Ambos contêm um gene marcador e um gene repórter.
- Além disso, eles consistem em vários sites de clonagem.
- Além disso, eles têm uma origem de replicação e a capacidade de se auto replicar.
Qual é a diferença entre vetor de clonagem e vetor de expressão?
Um vetor de clonagem é uma pequena molécula de DNA que carrega um fragmento de DNA estranho para dentro da célula hospedeira, enquanto o vetor de expressão é um tipo de vetor que facilita a introdução, expressão de genes e produção de proteínas. Portanto, esta é a principal diferença entre o vetor de clonagem e o vetor de expressão. Além disso, outra diferença significativa entre o vetor de clonagem e o vetor de expressão é que um vetor de clonagem introduz um fragmento de DNA estranho em um hospedeiro enquanto os vetores de expressão expressam o gene introduzido produzindo a proteína relevante.
Além disso, o vetor de clonagem consiste em uma origem de replicação, sítios de restrição e um marcador selecionável. Enquanto, o vetor de expressão contém intensificadores, região promotora, códon de terminação, sequência de iniciação da transcrição, uma origem de replicação, sítios de restrição e um marcador selecionável. Portanto, esta também é uma diferença entre o vetor de clonagem e o vetor de expressão. Além disso, plasmídeos, bacteriófagos, cromossomos artificiais bacterianos, cosmídeos, cromossomos artificiais de mamífero, cromossomo artificial de levedura, etc, são exemplos de vetores de clonagem. Enquanto isso, os vetores de expressão são principalmente plasmídeos.
Resumo – Vetor de Clonagem vs Vetor de Expressão
Com base em sua função em biologia molecular, existem dois tipos de vetores como vetor de clonagem e vetor de expressão. Um vetor de clonagem é uma pequena molécula de DNA que fornece DNA estranho para a célula hospedeira. Existem diferentes tipos de vetores de clonagem, como plasmídeos, bacteriófagos, cromossomos artificiais bacterianos, cosmídeos e cromossomos artificiais de mamíferos. Em contraste, um vetor de expressão é um plasmídeo que introduz o gene de interesse na célula hospedeira e facilita a expressão do gene para obter o produto proteico. Os vetores de expressão são plasmídeos. Assim, este é o resumo da diferença entre vetor de clonagem e vetor de expressão.