Vectores bacterianos

Com a chegada das técnicas de engenharia genética surgiu a oportunidade de clonar genes de interesse utilizando organismos auto-replicantes. Para isto utilizam-se vectores que funcionam como transportadores de genes para o interior duma célula hospedeira.
E como funciona isto? Primeiro, utiliza-se um vector que transporta um gene para o interior de uma célula hospedeira (normalmente bactérias ou leveduras), seguidamente, dentro da célula hospedeira o vector multiplica-se, produzindo assim numerosas cópias de si mesmo, cópias essas que também incluem o gene adicionado. Posteriormente, aquando a divisão celular, a sua descendência recebe cópias do ADN recombinante, continuando depois a replicação de vectores. Por fim, após um grande número de divisões celulares, possui-se uma colónia de bactérias, em que cada uma delas possuiu uma ou mais cópias da molécula de ADN recombinante, e consequentemente do gene inserido.
Os primeiros vectores a ser ultilizado foram os plasmídeos circulares extracromossomicos de DNA existentes em bactérias.
Quais os requisitos para que possam ser utilizados como vectores?
- Devem possuir um gene que lhes confira resistência a um antibiótico (como Cloranfenicol e a Ampicilina) para que se possa seleccionar as bactérias que possuem o vector clonado.
-Devem possuir uma sequencia de DNA que actue como origem de replicação, de modo a que se possa replicar independentemente dos cromossomas bacterianos e desta forma ser possível criar cópias de si mesmo dentro da célula hospedeira.
- Deve possuir locais de reconhecimento para que enzimas de restrição o possam cortar.
Actualmente, os vectores bacterianos utilizados na clonagem de genes são comprados a empresas que os fabricam. Um exemplo destes vectores é o pUC8( neste caso, UC são as iniciais de quem criou o plasmidio). Este vector possui:

- Um gene resistente à ampicilina. Este gene permite-nos saber quais as bactérias que foi possível inserir o vector plasmidico.
- Uma origem de replicação.
- O gene lacZ’. Este gene codifica a enzima β-galactosidae e possui locais de restrição para várias endonucleases. Este gene permite-nos saber quais as bactérias que possuem o vector modificado com o gene de interesse a ele adicionado.
Assim, quando pretendemos clonar um gene, utilizando este vector, após ter-mos inserido o gene no plasmideo e posteriormente o plasmideo (Vector) na bactéria ( aumentando a temperatura que por sua vez aumenta a fluidez da membrana e adicionando Ca²⁺ de forma a neutralizar), colocamos as bactérias num meio com ampicilina, desta forma as bactérias que não possuem o vector irão morrer. Posteriormente adicionamos um composto: X-gal, em que bactérias que não possuem o gene que se pretende clonar irão degradar a o composto ‘’gal’’ sendo que o composto ‘’X’’( composto desconhecido, apenas as empresas que criam os plasmideos sabem qual o composto em questão) as colora de azul. Assim, as células que não forem coloradas, são as células que possuem o gene que pretendemos clonar.