Hispanopedia Wiki
pUC19 es uno de una serie de vectores de clonación de plásmidos diseñados por Joachim Messing y colaboradores. [1] La designación "pUC" se deriva del prefijo clásico "p" (que denota " plásmido ") y la abreviatura de la Universidad de California , donde se habían realizado los primeros trabajos sobre la serie de plásmidos. [2] Los plásmidos pUC son todos ADN bicatenario circular de aproximadamente 2700 pares de bases de longitud. [3] Los plásmidos pUC son algunos de los vectores de clonación más utilizados. [3] Esto se debe en parte a que las células que se han transformado con éxito se pueden distinguir fácilmente de las que no se han transformado basándose en las diferencias de color de las colonias. [3] pUC18 es similar a pUC19, pero la región MCS está invertida.
Características
pUC19 codifica el fragmento N-terminal del gen de la β-galactosidasa ( lacZ ) de E. coli , también conocido como el péptido α. [4] [3] El sitio de clonación múltiple (MCS), que contiene muchos sitios de restricción , se divide en los codones 6-7 del gen lacZ. [4] Esto permite la detección azul-blanco cuando se utilizan cepas hospedadoras como E. coli JM109, que produce solo la porción C-terminal de lacZ , también conocida como el polipéptido β. [3] Si pUC19 se inserta en E. coli JM109 y se cultiva en medio de agar suplementado con IPTG y X-gal , las colonias aparecerán azules, ya que el plásmido codifica el péptido α necesario para crear una forma funcional de β-galactosidasa. Sin embargo, si se inserta un fragmento de ADN en el MCS de pUC19, las colonias aparecerán blancas, ya que el plásmido no podrá producir el péptido α. [3]
Además de la β-galactosidasa, pUC19 también codifica un gen de resistencia a la ampicilina ( amp R ), a través de una enzima β-lactamasa que funciona degradando la ampicilina y reduciendo su toxicidad para el huésped. [5] Las células que se han transformado con éxito con pUC19 se pueden diferenciar de las células que no lo han hecho cultivándolas en medios con ampicilina. Solo las células con el plásmido que contiene amp R sobrevivirán.
El origen de replicación ( ori ) se deriva del plásmido pMB1. [6] [1] pUC19 es un plásmido con un alto número de copias . [3] El alto número de copias es el resultado de la falta del gen rop y una única mutación puntual en el ori de pMB1. [7] [8]
Mecanismo
El fragmento lacZ , cuya síntesis puede ser inducida por IPTG, es capaz de complementación intraalélica con una forma defectuosa de la enzima β-galactosidasa codificada por el cromosoma del huésped (mutación lacZDM15 en las cepas de E. coli JM109, DH5α y XL1-Blue). [4] En presencia de IPTG en el medio de crecimiento, las bacterias sintetizan ambos fragmentos de la enzima. Ambos fragmentos pueden hidrolizar juntos X-gal (5-bromo-4-cloro-3-indolil-beta-D-galactopiranósido) y formar colonias azules cuando se cultivan en medios en los que se suplementa.
La inserción de ADN extraño en el MCS ubicado dentro de lacZ provoca la inactivación insercional de este gen en el fragmento N-terminal de la beta-galactosidasa y anula la complementación intraalélica. Por lo tanto, las bacterias que llevan plásmidos recombinantes en el MCS no pueden hidrolizar X-gal, lo que da lugar a colonias blancas, que se pueden distinguir en los medios de cultivo de las células no recombinantes, que son azules. [9]
Uso en investigación
Debido a su uso extensivo como vector de clonación en investigación e industria, pUC19 se utiliza frecuentemente en investigación como plásmido modelo. [10] Por ejemplo, estudios biofísicos sobre su estado superenrollado natural han determinado que su radio de giro es de 65,6 nm y su radio de Stokes es de 43,6 nm.
Véase también
Referencias
- ^ ab Yanisch-Perron, Celeste; Vieira, Jeffrey; Messing, Joachim (1985). "Vectores de clonación del fago M13 mejorados y cepas hospedadoras: secuencias de nucleótidos de los vectores M13mp18 y pUC19". Gene . 33 (1): 103–119. doi :10.1016/0378-1119(85)90120-9. PMID 2985470.
- ^ Vieira, Jeffrey; Messing, Joachim (1982). "Los plásmidos pUC, un sistema derivado de M13mp7 para mutagénesis por inserción y secuenciación con cebadores universales sintéticos". Gene . 19 (3): 259–268. doi :10.1016/0378-1119(82)90015-4. PMID 6295879.
- ^ abcdefg Henkin, Tina M. ; Peters, Joseph E. (2020). "Plasmids". Genética molecular de bacterias de Snyder y Champness (quinta edición). Hoboken, NJ: John Wiley & Sons, Inc. págs. 208-209. ISBN 9781555819750.
- ^ abc Louro, Ricardo O.; Crichton, Robert R. (2013). Enfoques prácticos de la química inorgánica biológica. Ámsterdam, Oxford: Elsevier . p. 279. ISBN 9780444563590. Recuperado el 7 de abril de 2014 .
- ^ Wang, Nam Sun. "Resumen de sitios en pUC19". Departamento de Ingeniería Química y Biomolecular de la Universidad de Maryland . Consultado el 27 de enero de 2017 .
- ^ Helinski, Donald R. (15 de diciembre de 2022). "Una breve historia de los plásmidos". EcoSal Plus . 10 (1). doi :10.1128/ecosalplus.esp-0028-2021. PMC 10729939 .
- ^ O'Hanlon Cohrt, Karen (26 de noviembre de 2014). "pUC18: ¡probablemente el mejor plásmido con alto número de copias del mundo!". BiteSize Bio .
- ^ Saha, Arjun; Haralalka, Shruti; Bhadra, Rupak K. (noviembre de 2004). "Una mutación puntual natural en la repetición R de 13 meros afecta la función oriC del cromosoma grande del biotipo clásico O1 de Vibrio cholerae ". Archivos de Microbiología . 182 (5): 421–427. Bibcode :2004ArMic.182..421S. doi :10.1007/s00203-004-0708-y. PMID 15375645. S2CID 28286917.
- ^ Pasternak, Jack J. (2005). Introducción a la genética molecular humana (2.ª ed.). Wiley . pág. 117. ISBN 978-0-471-71917-5.
- ^ Störkle, Dominic (5 de septiembre de 2007). "Formación compleja de ADN con polielectrolitos de carga opuesta de diferente topología de cadena: cepillos cilíndricos y dendrímeros". Macromolecules . 40 (22): 7998–8006. Bibcode :2007MaMol..40.7998S. doi :10.1021/ma0711689.
Enlaces externos
- Secuencia de pUC19
