الفاجميدات Phagmids

 نواقل هجينة من البلازميدات والعاثيات تحتوي نقطة أصل للتضاعف من عاثي خيطي. فمثلا الفاجميد pRS314 يحضر من العاثي M13 لانتاج نسخة صغيرة من الفيروس الذي حجمه حوالي 4.78 كيلو قاعدة, ولذلك فانه يكون نسخ متعددة من اشرطة مفردة.

 ويختلف الفاجميد عن الكوزميد الذي يمكن ان يدخل الخلايا بكفاءة، فالعاثي المستعمل في تحضير الفاجميد لا يمكن ان يدخل الخلايا، وكذلك لا يستطيع ان يتضاعف نظراً لإزالة كمية كبيرة من مواده الوراثي واستبدالها بالمواد المراد نقلها الا اذا استعمل مع بعض العاثيات المساعدة مثل f 1 اما ما تبقى من الفعاليات مثل تخليق بروتينات القفيصة فهي لا تزال موجودة. وبعد التضاعف فان الناقل يعبأ في رأس العاثي.

تستعمل الفاجميدات لتنظيم وتكثير قطع من DNA الخاصة التي تدخل الى نواقل مصممة من البلازميدات والعاثيات والكوزميدات وغيرها. ومن الفاجميدات المهمة التي صممت لتعمل في عدة مضايف من البكتريا السالبة لصبغة كرام، الفاجميد P1pBHR – T وهو فاجميد صغير يتكون من 7283 زوج قواعد وتركيبه موضح في الشكل (1).

 شكل 1 : تركيب الفاجميد P1pBHR – T المستعملة في هندسة البكتريا المعوية 

وهو يتكون أساسا من العاثي P1 الذي يستعمل لانتاج العديد من البكتريا المتشأبة وذلك لقابليته على نقل الواسمات الكروموسومية وكذلك واسمات بلازميدية مثلا من البلازميدات F و R ، والعاثي يمكن ان يصيب عددا من سلالات E. Coli اضافة الى عدد كبير من انواع البكتريا السالبة لصبغة كرام تصل الى 25 نوع. وانتشاره الواسع هذا ناتج من قابليات او وظائف مضادة للتقطيع عند دخوله الخلايا، فالعاثي نادرا ما يتعرض للتقطيع عندما يصيب خلايا تحوي على إنزيمات القطع مـــن الصنف الأول، وهذه المقاومة تعود الـــــــــــى وجود بروتينات خاصة DarB) Defense against restriction proteins و DarA) الموجودة في رأس العاثي.

استعمل العاثي مع البلازميد pBR322 الواسع المضايف ويشارك البلازميد في التشفير لبروتينات التحريك mob ويحوي نقطة التضاعف Rep والمقاومة للكانامايسن او الامبيسيلين Kan^r / amp^r  ، اما مشاركة العاثي فتكون بـ pac المسئولة عن تعبئة المكونات في رأس العاثي وكذلك مسئولة عن التضاعف التحللي Lytic replication ، ويحوي على نقطة لأنهاء الانتساخ وهي مشتقة من α –operon من E. coli، اضافة الى وجود مواقع فلق بأنزيمات القطع. والناقل يتضاعف بشكل معتدل، ويمكن الفاجميد مشابه للبلازميد الذي اشتق منه وكذلك يتوافق مع البلازميدات الاخرى ولذلك يستعمل لإصابة السلالات التي تحوي على البلازميدات الطبيعية المقيمة في الخلايا. كما يمكن تحميله بقطع تصل الى 100 – 115 كيلو قاعدة، وهذه الصفة مهمة لأنها تسهل نقل الجينات الكبيرة او المجموعة من الجينات التي تشفر لمكونات تعمل في مسار ايضي معين او مسار لنقل الاشارات Signal transduction pathway كاملا. وتتم حماية DNA المنقول بواسطة بروتينات الحماية Dar A و DarB التي يحملها العاثي لذلك فان مثل هذه النواقل تكون ملائمة لتصميم سلالات تحوي على جينات تعبر عن البروتينات المتباينة Heterologous proteins .

المصادر

الخفاجي , زهرة محمود (2008) . التقنية الحيوية الميكروبية (توجهات جزيئية ) . معهد الهندسة الوراثية والتقنية الحيوية . جامعة بغداد .