Upload
dhiya-ul-haqqi
View
232
Download
1
Embed Size (px)
Citation preview
8/11/2019 Bioteknologi Tipe - Tipe Vektor
1/9
BIOTEKNOLOGI : TipeTipe Vektor
Sistem Vektor digunakan untuk mengangkut bahan genetik/fragmen DNA ke dalam sel
hidup.
Vektor Bakteriofage
Kemampuan fage menginfeksi dan memindahkan informasi genetik dari satu inang ke
inang lain dalam spesies yang sama (transduksi). Vektor bakteriofage memiliki efisiensi
transfer tinggi, sehingga dapat diseleksi langsung dan efisiensi kloning fragmen DNA
yang besar. Bakteriofaga dapat disisipi fragmen DNA berukuran besar. Genom
bakteriofaga adalah DNA untai ganda dengan ukuran sekitar 50 kb. DNA dalam partikel
bakteriofaga sebagai molekul DNA untai ganda linier dengan ujung kohesif 12 nukleotida
(cos).
Kegunaan :
Digunakan terutama untuk konstruksi pustaka DNA.
Mengepak DNA konkatemer yang mengandung paling sedikit 2 situs cos. Ukuran
DNA yang dapat dipak antara 75-108% ukuran genom normal fage.
Bakteriofaga mampu mereplikasi berkali-kali DNAnya, sejumlah protein
disintesis dan dalam waktu sekitar 20 menit terbentuk 100 partikel bakteriofaga.
Berikutnya sel lisis. Selama tahap awal dari siklus lisis, replikasi DNA terjadi dan
membentuk linier DNA lambda yang terdiri atas beberapa unit 50 kb
bersambungan. Setiap kepala disambung dengan ekornya menghasilkan partikel
yang siap menginfeksi. Pada kepala terdapat enzim yang mengenal sekuen cos
yang beruntai ganda dan memotong DNA pada lokus itu.
Bentuk :
Bakteriofage terdiri atas protein ekor dan protein kepala yang membungkus 50 kb DNA
genom. DNA dalam kepala partikel lambda berupa molekul linier dengan ukuran sekitar
50 kb, dengan 12 basa untai tunggal pada kedua ujung 5 (cos).
8/11/2019 Bioteknologi Tipe - Tipe Vektor
2/9
Vektor Cosmid
Cosmid adalah plasmid yang telah direkayasa yang membawa sekuen cos yang
diperlukan untuk memasuki DNA ke dalam partikel bakteriofaga. Cosmid dapat
dimasukkan ke dalam E.coli dengan cara transformasi dan diperlakukan seperti plasmid.
Rekombinan Cosmid dapat membawa sampai 47 kb DNA kromosom. Dengan kata lain,
8/11/2019 Bioteknologi Tipe - Tipe Vektor
3/9
cosmid adalah vektor hibrida yang merupakan kombinasi sifat-sifat yang
menguntungkan antara plasmid dan bagian dari faga.
Kegunaan :
Relatif kecil namun mampu membawa fragmen DNA berukuran besar ( 50 kb).
Lokus cos dari kosmid rekombinan bertindak sebagai substrat pembungkusan
dan DNA cosmid masuk ke dalam partikel bakteriofaga. Partikel tranduksi ini
dilepas dari sel dan dapat disimpan dalam jangka waktu yang sangat lama atau
digunakan langsung untuk menginfeksi galur bakteri lain. Pustaka DNA yang
dibuat dengan kosmid dapat disimpan sebagai partikel bakeriofaga.
Vektor BACs (Bacterial Artificial Chromosome Vectors)
BACs adalah suatu vector pembuatan DNA berdasarkan pada fertility Plasmid (F-
plasmid). F-plasmid berperan penting karena mengandung gen partisi yang dapat
meningkatkan pemerataan plasmid setelah pembelahan sel. Jumlah yang bisa disisipkan
sekitar 150-350 kb.
Kegunaan
BAC sering digunakan untuk urutan genom organisme dalam proyek genom.
BACs sekarang sedang digunakan untuk tingkat yang lebih besar dalam penyakit
genetik, biasanya tikus transgenik.
8/11/2019 Bioteknologi Tipe - Tipe Vektor
4/9
Sebagai gen yang kompleks mungkin memiliki beberapa urutan peraturan dari
urutan pengkodean, termasuk berbagai urutan promotor yang akan mengatur
tingkat ekspresi gen ini.
BACs telah digunakan untuk beberapa keberhasilan dengan tikus ketika
mempelajari penyakit neurologis seperti penyakit Alzheimer atau seperti dalam
kasus aneuploidi yang terkait dengan sindrom Down.
Digunakan untuk mempelajari onkogen spesifik yang terkait dengan kanker.
BACs ditransfer ke model-model penyakit genetik dengan elektroporasi /
transformasi, transfeksi dengan virus atau mikroinjeksi. BAC juga dapat
dimanfaatkan untuk mendeteksi gen dan kemudian digunakan untuk
meletakkan gen ke kromosom manusia menggunakan BAC array.
Vektor YACS (Yeast Artificial Chromosomes)
Yeast Artificial Chromosomes (YAC) adalah molekul DNA manusia rekayasa digunakanuntuk mengkloning urutan DNA dalam sel-sel ragi. Segmen DNA organisme, hingga satu
juta pasangan basa panjang, dapat dimasukkan ke YACs.
YAC dapat dianggap sebagai kromosom buatan (self element replicate) fungsional,
karena mencakup tiga sekuens DNA spesifik yang memungkinkannya untuk bergerak
dari satu sel ke keturunannya:
1. TEL: Telomer yang terletak di setiap ujung kromosom, melindungi DNA linear
dari degradasi oleh nucleases.
8/11/2019 Bioteknologi Tipe - Tipe Vektor
5/9
2. CEN: Sentromer yang merupakan tempat perlekatan untuk serat gelendong
mitosis, "menarik" satu salinan dari setiap kromosom digandakan ke dalam
setiap sel anak baru.
3. ORI: Urutan replikasi asal yang sekuens DNA spesifik yang memungkinkan mesin
replikasi DNA untuk merakit pada DNA dan bergerak pada garpu replikasi.
Kegunaan :
YACs sering digunakan sehubungan dengan pemetaan dan sekuensing genom.
Dengan dimasukannya DNA YACs, sebagai ragi sel tumbuh dan membelah,
mereka memperkuat YAC DNA, yang dapat diisolasi dan digunakan untuk
pemetaan DNA dan sekuensing.
Bentuk YACs
Vektor HACs (Human Artificial Chromosomes)
8/11/2019 Bioteknologi Tipe - Tipe Vektor
6/9
8/11/2019 Bioteknologi Tipe - Tipe Vektor
7/9
Vektor Ti
Plasmid Ti/ Tumor Iducing Plasmid adalah vektor alamiah yang digunakan untuk
mentransfer DNA ke dalam sel tanaman. Ti plasmid berkisar dari 180-205kb dalam
ukuran. Memiliki T DNA yaitu 20kb dan di samping itu memiliki beberapa gen seperti
gen vir untuk virulensi, gen ori untuk asal replikasi, gen tra untuk transfer dan gen untuk
sintesis opine.
Ti plasmid memiliki urutan berulang tunggal pada kedua ujung T DNA. Urutan ini disebut
sebagai urutan berbatasan. Kedua urutan bertindak sebagai situs selama transfer Ti
plasmid ke dalam genom tanaman. Hal ini ditemukan bahwa penghapusan urutan kiri
berbatasan tidak mengakibatkan perubahan yang cukup besar dalam induksi tumor
pada jaringan yang terinfeksi. Tapi penghapusan urutan perbatasan langsung dari T DNA
8/11/2019 Bioteknologi Tipe - Tipe Vektor
8/9
menyebabkan kegagalan induksi tumor. T DNA membuat kode untuk produksi hormon
pertumbuhan seperti Sitokinin dan auksin yang diperlukan untuk induksi tumor.
Kegunaan :
Plasmid Ti menjadi alat pemindah gen-gen antar spesies yang berbeda, yaitu
dengan menyisipkan gen asing pada T-DNA (Shepherd, 1997).
Plasmid Ti ditemukan pada semua strain A. Tumefaciens virulen,berukuran sekitar 200
kb dan stabil dalam Agrobacterium pada temperatur di bawah 30 C. Selama
pembentukan tumor urutan tertentu plasmid Ti T-DNA ditransfer ke sel tanaman dan
berintegrasi ke genom inti sel tanaman (Tzfira & Citovsky, 2002). Plasmid Ti membawa
banyak gen yang terlibat dalam proses infeksi, sebagian dari sekuennya berintegrasi ke
DNA kromosom tanaman.
Bentuk Vektor Ti
8/11/2019 Bioteknologi Tipe - Tipe Vektor
9/9
Daftar Pustaka
http://www.biotechnologyforums.com/thread-1757.html
http://repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/12625/G09eli-
7_BAB%20V%20Kesimpulan%20dan%20Saran.pdf;jsessionid=98D02C6BC06DE92E656C9
D3A93611D63?sequence=11
Tzfira T, Citovsky V 2002. Partners-in-infection: host proteins involved in thetransformation of plant cells by Agrobacterium.Trends in Cell Biology. 12: 121130
http://ocw.usu.ac.id/course/download/8110000043-prinsip-
bioteknologi/8110000043_slide_teknik_dasar_kloning.pdf
http://www.well.ox.ac.uk/jun-11-novel-artificial-chromosome-gene-expression-system
http://chromoresearch.co.jp/e/chromosome/
http://ghr.nlm.nih.gov/glossary=yeastartificialchromosome
http://www.accessexcellence.org/RC/VL/GG/YAC.php
http://www.biotechnologyforums.com/thread-1757.htmlhttp://www.biotechnologyforums.com/thread-1757.htmlhttp://repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/12625/G09eli-7_BAB%20V%20Kesimpulan%20dan%20Saran.pdf;jsessionid=98D02C6BC06DE92E656C9D3A93611D63?sequence=11http://repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/12625/G09eli-7_BAB%20V%20Kesimpulan%20dan%20Saran.pdf;jsessionid=98D02C6BC06DE92E656C9D3A93611D63?sequence=11http://repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/12625/G09eli-7_BAB%20V%20Kesimpulan%20dan%20Saran.pdf;jsessionid=98D02C6BC06DE92E656C9D3A93611D63?sequence=11http://repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/12625/G09eli-7_BAB%20V%20Kesimpulan%20dan%20Saran.pdf;jsessionid=98D02C6BC06DE92E656C9D3A93611D63?sequence=11http://ocw.usu.ac.id/course/download/8110000043-prinsip-bioteknologi/8110000043_slide_teknik_dasar_kloning.pdfhttp://ocw.usu.ac.id/course/download/8110000043-prinsip-bioteknologi/8110000043_slide_teknik_dasar_kloning.pdfhttp://ocw.usu.ac.id/course/download/8110000043-prinsip-bioteknologi/8110000043_slide_teknik_dasar_kloning.pdfhttp://www.well.ox.ac.uk/jun-11-novel-artificial-chromosome-gene-expression-systemhttp://www.well.ox.ac.uk/jun-11-novel-artificial-chromosome-gene-expression-systemhttp://chromoresearch.co.jp/e/chromosome/http://chromoresearch.co.jp/e/chromosome/http://ghr.nlm.nih.gov/glossary=yeastartificialchromosomehttp://ghr.nlm.nih.gov/glossary=yeastartificialchromosomehttp://www.accessexcellence.org/RC/VL/GG/YAC.phphttp://www.accessexcellence.org/RC/VL/GG/YAC.phphttp://www.accessexcellence.org/RC/VL/GG/YAC.phphttp://ghr.nlm.nih.gov/glossary=yeastartificialchromosomehttp://chromoresearch.co.jp/e/chromosome/http://www.well.ox.ac.uk/jun-11-novel-artificial-chromosome-gene-expression-systemhttp://ocw.usu.ac.id/course/download/8110000043-prinsip-bioteknologi/8110000043_slide_teknik_dasar_kloning.pdfhttp://ocw.usu.ac.id/course/download/8110000043-prinsip-bioteknologi/8110000043_slide_teknik_dasar_kloning.pdfhttp://repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/12625/G09eli-7_BAB%20V%20Kesimpulan%20dan%20Saran.pdf;jsessionid=98D02C6BC06DE92E656C9D3A93611D63?sequence=11http://repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/12625/G09eli-7_BAB%20V%20Kesimpulan%20dan%20Saran.pdf;jsessionid=98D02C6BC06DE92E656C9D3A93611D63?sequence=11http://repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/12625/G09eli-7_BAB%20V%20Kesimpulan%20dan%20Saran.pdf;jsessionid=98D02C6BC06DE92E656C9D3A93611D63?sequence=11http://www.biotechnologyforums.com/thread-1757.html