Quais são as funções de um vetor de expressão

Vetores de expressão são componente chave da engenharia genética. São plasmídeos ou pequenas seções de DNA inseridas em células vivas. O plasmídeo inserido expressa, daí o nome, um único gene que produz uma única proteína. Esta nova proteína pode ativar ou desativar algum processo químico, causar produção de algo novo pela célula, ou fazer a célula se relacionar diferentemente com suas vizinhas.

O que Vetores de Expressão Fazem

• Todas as células têm o mesmo DNA. A razão pela qual células se comportam diferente é que diferentes padrões de genes são bloqueados em diferentes células. Vetores de expressão inserem novo gene não bloqueado no DNA de células selecionadas. Como todos os genes, este novo gene direciona a construção de uma proteína. A maioria das proteínas são enzimas ou receptores.

  Enzimas controlam reações químicas, então o novo gene pode parar processo indesejável associado a doença ou permitir novo processo. Estes processos podem envolver o que a célula produz. Por exemplo, um dos primeiros vetores de expressão bem-sucedidos fez células produzirem mais insulina.

  Receptores são proteínas que se ligam às paredes celulares e atuam como porteiros entre a célula e o resto do corpo. Podem afetar como célula se relaciona com outras células ou corrente sanguínea. Em resumo, vetor de expressão implantado com sucesso faz uma célula se comportar diferentemente.

Funções Acessórias

• A maioria das expressões gênicas é mais complexa que "um gene, uma proteína". O vetor de expressão deve fornecer certas informações acessórias de DNA como interruptores que ligam e desligam o processo de expressão gênica. Também, muitas proteínas são feitas em partes — significando vários genes — e montadas em outro lugar na célula.

  O vetor de expressão é realmente um complexo de materiais genéticos que requer bom conhecimento das vias biológicas envolvidas. Também é importante que seja implantado no tipo certo de célula — uma que tenha o conjunto certo de genes não bloqueados. Por exemplo, quando usado para clonagem — uso comum para vetores de expressão — o vetor deve ser inserido em célula-tronco.

Exemplos Funcionais

• Vetores de expressão são essenciais na clonagem — construir cópia de animal a partir de célula única. Também permitem modificação de alimentos para que tomates e pêssegos amadureçam depois de colhidos — para armazenamento e transporte. Cientistas alteraram genes de peixes para crescerem mais rápido e serem mais saudáveis. Modificaram culturas para produzir seus próprios inseticidas e herbicidas. Genes de algumas bactérias foram modificados para comer poluentes, e de outras para produzir medicamentos.

  Algumas das modificações mais interessantes envolvem inserir genes de vagalumes em culturas, produzindo tomates e outras plantas que brilham no escuro.