Fagémido

Un fagémido o fásmido es un vector de clonación basado en ADN, que tiene propiedades tanto de bacteriófago como de plásmido. Estos vectores llevan, además del origen de replicación del plásmido, un origen de replicación derivado del bacteriófago. A diferencia de los plásmidos comúnmente utilizados, los vectores fagémidos se diferencian por tener la capacidad de empaquetarse en la cápside de un bacteriófago, debido a que tienen una secuencia genética que indica el empaquetamiento. Los fagémidos se utilizan en una variedad de aplicaciones biotecnológicas; por ejemplo, se pueden utilizar en una técnica de biología molecular llamada "Phage Display".

El término (y la nueva palabra) "fagémido" o "fagémidos" fue ofrecido a la comunidad científica mundial por un grupo de científicos soviéticos, quienes los descubrieron, los nombraron y publicaron el artículo en abril de 1984 en la revista Gene. Después de eso, la comunidad mundial comenzó a utilizar este término.

Propiedades del vector de clonación

Un fagémido (plásmido + fago) es un plásmido que contiene un origen de replicación f1 a partir de un fago f1. Puede utilizarse como un tipo de vector de clonación en combinación con el fago filamentoso M13. Un fagémido puede replicarse como un plásmido y también empaquetarse como ADN monocatenario en partículas virales. Los fagémidos contienen un origen de replicación (ori) para la replicación bicatenaria, así como un f1 ori para permitir la replicación monocatenaria y el empaquetamiento en partículas de fagos. Muchos plásmidos comúnmente utilizados contienen un f1 ori y, por tanto, son fagémidos.

De manera similar a un plásmido, un fagémido se puede utilizar para clonar fragmentos de ADN e introducirlos en un huésped bacteriano mediante una variedad de técnicas, como la transformación y la electroporación. Sin embargo, la infección de un huésped bacteriano que contiene un fagémido con un agente 'ayudante' El fago, por ejemplo VCSM13 o M13K07, proporciona los componentes virales necesarios para permitir la replicación del ADN monocatenario y el empaquetado del ADN del fagémido en partículas de fago. El 'ayudante' El fago infecta al huésped bacteriano uniéndose primero al pilus de la célula huésped y luego, después de la unión, transportando el genoma del fago al citoplasma de la célula huésped. Dentro de la célula, el genoma del fago desencadena la producción de ADN fagémido monocatenario en el citoplasma. Este ADN fagémido luego se empaqueta en partículas de fago. Las partículas de fagos que contienen ADN ss se liberan de la célula bacteriana huésped al entorno extracelular.

Los fagos filamentosos retardan el crecimiento bacteriano pero, a diferencia del fago lambda y el fago T7, generalmente no son líticos. Los fagos auxiliares generalmente están diseñados para empaquetarse de manera menos eficiente (a través de un origen de replicación del fago defectuoso) que el fagémido, de modo que las partículas de fago resultantes contengan predominantemente ADN del fagémido. La infección por fagos filamentosos F1 requiere la presencia de un pilus, por lo que solo se pueden utilizar hospedadores bacterianos que contengan el plásmido F o sus derivados para generar partículas de fagos.

Antes del desarrollo de la secuenciación cíclica, se utilizaban fagémidos para generar una plantilla de ADN monocatenario con fines de secuenciación. Hoy en día, los fagémidos siguen siendo útiles para generar plantillas para la mutagénesis dirigida al sitio. La caracterización detallada del ciclo de vida de los fagos filamentosos y las características estructurales conducen al desarrollo de la tecnología de presentación en fagos, en la que una variedad de péptidos y proteínas pueden expresarse como fusiones con proteínas de la cubierta del fago y exhibirse en la superficie viral. Los péptidos y polipéptidos mostrados están asociados con el ADN codificante correspondiente dentro de la partícula del fago, por lo que esta técnica se presta al estudio de las interacciones proteína-proteína y otras combinaciones de ligando/receptor.