YACベクターとBACベクターの違いとは？分かりやすく解説!

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YACベクターとBACベクターの大きな違いは、YACベクター（Yeast Artificial Chromosome Vector）が酵母内部での複製のための分子成分を含むのに対し、BACベクター（Bacterial Artificial Chromosome Vector）はバクテリア内部での複製のための分子成分を含むことである。

 また、YACベクターが搭載するインサートのサイズは100-1000kbであるのに対し、BACベクターが搭載するインサートのサイズは100-200kbです。

YACベクターとBACベクターは、大きなゲノムDNA断片をクローニングするために設計された2種類の人工ベクターシステムです。

ゲノムライブラリーやcDNAライブラリーの作製に多用されている。

主な対象分野

  1. YACベクターとは
         – 定義、特徴、構造
  2. BACベクターとは
         – 定義、特徴、応用
  3. YACベクターとBACベクターの類似点とは？
         – 共通する特徴の概要
  4. YACベクターとBACベクターの違いについて
         – 主な違いの比較

この記事の重要な単語

BACベクター、クローニング能力、宿主、ベクター構成要素、YACベクター

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YACベクターとは

YAC (Yeast Artificial Chromosome) ベクターは、大きなDNA断片をクローニングした後、酵母細胞に形質転換するために設計された人工染色体の一種である。

典型的な酵母の染色体の要素で構成されています。

  1. CEN – 酵母のセントロメア。生殖の際に2つの娘細胞に分離することを確実にする。
  2. ARS – 酵母細胞内で自律的に複製を行うための複製起点。
  3. TEL -テロメア領域
  4. TRP1、URA3 -形質転換酵母の選択マーカー遺伝子 5.
  5. 細菌選択マーカー遺伝子
  6. BamHIおよびEcoRI制限部位 – DNA断片の直鎖化および挿入のために使用。

YACベクターの構築

  1. BamHIによる制限消化で円形DNAプラスミドを直鎖化する。
  2. EcoRIによる制限消化
  3. 目的のDNA断片とのライゲーション Difference Between YAC and BAC Vectors 図1: YACベクターの構築

YACベクターの例として、YAC72とYAC46があります。

YACベクターに挿入できるDNA断片の大きさは100-1000kbです。

BACベクターとは

BAC (Bacterial Artificial Chromosome) ベクターは、大きなDNA断片をクローニングした後、バクテリア、特に大腸菌に形質転換するために設計された人工染色体の一種である。

BACベクターに挿入できるDNA断片の大きさは、100～200kbです。

BACベクターの構造は、稔性プラスミド/Fプラスミドをベースにしている。

BACベクターの一般的な構成要素は以下の通りです。

  1. repE – 複製複合体の組み立てを媒介する。
  2. parAとparB – 複製中の遺伝子の分割を行う。
  3. 選択マーカー – 形質転換体の選択用。抗生物質耐性遺伝子またはLacZが使用可能。
  4. T7、SP6 – インサートの転写を促進します。
  5. OriS – 単一方向複製起点用 Main Difference - YAC and BAC Vectors 図2: BACベクターの構築

BACベクターは、ヒトゲノムプロジェクトにおいて、シークエンスによく使われた。

BACベクターは、ダウン症などの遺伝病やアルツハイマー病などの神経疾患のモデル化に利用されている。

また、いくつかの大型のDNAおよびRNAウイルスのゲノムがBACベクターにクローニングされている。

PACはBACに類似したベクターで、P1バクテリオファージをベースに作製されている。

YACベクターとBACベクターの類似点

  • YACベクターとBACベクターは、大きなDNA断片を挿入するために設計された人工ベクターシステムです。
  • どちらも円形プラスミドとして提供されています。
  • ゲノムライブラリやcDNAライブラリの作製に利用されている。

YACベクターとBACベクターの違い

定義

YACベクターは、酵母の複製に必要なテロメア、セントメア、複製起点配列から構築されたベクター（キャリア）を指し、BACベクターは、細菌（通常は大腸菌）の形質転換やクローニングに用いられる、機能性豊饒プラスミド（またはFプラスミド）に基づいたDNA構築物を指します。

ホスト

YACベクターは酵母細胞に、BACベクターはバクテリアに形質転換される。

ベースとなる

YACベクターは酵母染色体の特定領域に基づいて作製され、BACベクターはFプラスミドに基づいて作製されます。

コンフィギュレーション

YACベクトルは線形、BACベクトルは円形です。

コピーナンバー

YACベクターは酵母細胞あたり1つ、BACベクターは細菌細胞あたり1-2つ発生します。

クローン作成能力


YAC ベクターは 1000kb までのインサートが可能なためクローニング能力が高く、 BAC ベクターは 200kb までのインサートが可能なためクローニング能力が低い。

結論

YACベクターはクローニング能力が高い（1000kbまで）人工ベクター系であり、BACベクターはYACと比較するとクローニング能力が低い（200kbまで）人工ベクター系です。

YACベクターは酵母細胞に形質転換し、BACベクターはバクテリアに形質転換する。

YACベクターとBACベクターの主な違いは、クローニング能力と宿主の違いです。

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