Rozdiel medzi plazmidmi a Cosmidom

kľúčový rozdiel medzi plazmidom a kozmidom je to plazmid je dvojvláknová, cirkulárna a uzavretá extrachromozomálna DNA prítomná v baktériách a archaea, zatiaľ čo kozmid je hybridný vektorový systém vytvorený kombináciou cos sekvencia lambda fágu a plazmidovej DNA baktérií.

Genetické inžinierstvo je pokročilá štúdia v odbore Biotechnológia. Technika genetického inžinierstva môže zmeniť alebo zmeniť genóm živých organizmov. Okrem toho je genetické inžinierstvo užitočné pri génovej terapii a liečení genetických porúch. Pred vložením génov do genómu iného organizmu je potrebné vyrobiť rekombinantnú molekulu DNA, ktorá dokáže niesť požadovaný fragment DNA a dodať do hostiteľského organizmu. Preto sa počas technológie rekombinantnej DNA uskutočňuje pomocou vektorového systému. Vektor teda funguje ako vehikulum alebo mediátor medzi darcom a hostiteľským organizmom. Plazmid a kozmid sú dva typy vektorov bežne používaných v technológii rekombinantnej DNA a genetickom inžinierstve. Niektoré sú prírodné vektory, zatiaľ čo iné sú umelé vektory. Plazmid je prírodný vektor, zatiaľ čo kozmid je umelo skonštruovaný vektor. Oba typy majú klady a zápory.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je plazmid
3. Čo je Cosmid
4. Podobnosti medzi plazmidmi a Cosmidom
5. Porovnanie vedľa seba - Plazmid verzus Cosmid v tabuľkovej forme
6. Zhrnutie

Čo je plazmid?

Plazmid je malá, cirkulárna, dvojvláknová DNA prítomná v prokaryotických organizmoch hlavne v baktériách a archaea. Existujú ako uzavreté kruhy vnútri baktérií. Plazmidy tiež nie sú genómové DNA. Preto prítomnosť alebo neprítomnosť plazmidov v prokaryotických bunkách neovplyvňuje prežitie týchto buniek. Plazmidy sú extrachromozomálna DNA. Plazmidy však poskytujú ďalšie výhody pre baktérie a archaea. Obsahujú špeciálne gény, ako je rezistencia na antibiotiká, rezistencia na rôzne ťažké kovy, degradácia makromolekúl atď.

Ďalej sú plazmidy schopné samoreplikovania bez väzby na chromozómy. Nesie gény alebo informácie, ktoré sú potrebné pre jeho vlastnú replikáciu a údržbu. Okrem toho sú to nezávislé DNA. Vďaka týmto špeciálnym vlastnostiam majú plazmidy v vektoroch molekulárnej biológie obrovské využitie.

Obrázok 01: Plazmidy

Dvojvláknová povaha DNA, gény rezistencie na antibiotiká, schopnosť replikácie a špeciálne reštrikčné miesta sú dôležité charakteristiky, vďaka ktorým sú plazmidy vhodnejšie ako molekuly vektorov v technológii rekombinantnej DNA. Plazmidy sa tiež ľahko izolujú a transformujú na hostiteľské baktérie.

Čo je Cosmid?

Cosmid je hybridný vektorový systém. Je to umelý vektor skonštruovaný kombináciou cos sekvencie fágových častíc Lambda a plazmidu. Títo cos miesta alebo sekvencie sú dlhé fragmenty DNA, ktoré obsahujú 200 párov báz. Majú súdržné alebo lepivé konce, ktoré umožňujú plazmidu zapadnúť do vírusovej DNA. Z tohto dôvodu sú stránky cos životne dôležité pre balenie DNA. Existujú tri stránky cos, a to miesto cosN, miesto cosB a miesto cosQ. Tieto miesta zahŕňajú vytrhávanie DNA reťazca pomocou aktivity terminázy, udržiavanie terminázy a prevenciu degradácie DNA DNázami.

Obrázok 02: Cosmid

Kozmidy môžu replikovať jednovláknovú DNA alebo dvojvláknovú DNA s použitím vhodného začiatku replikácie. Obsahujú tiež gény rezistencie na antibiotiká, ktoré môžu byť užitočné ako markery pri výbere transformovaných buniek. Preto sú kozmidy, podobne ako plazmidy, tiež dobrými vektormi v technológii rekombinantnej DNA.

Aké sú podobnosti medzi plazmidmi a Cosmidom?

• Plazmid a kozmid sú vektory bežne používané v technológii rekombinantnej DNA.
• Obaja sa dokážu sami replikovať.
• Majú pôvod replikácie.
• Ďalej majú viac klonovacích miest.
• Tiež obsahujú gény rezistentné na antibiotiká, ktoré sú užitočné ako markery.
• Cudzia DNA sa môže vložiť do oboch typov a vytvoriť rekombinantné molekuly.
• Pre oba vektory sú dostupné jednoduché metódy skríningu.
• Obidve sú užitočné pri konštrukcii genomických knižníc.

Aký je rozdiel medzi plazmidmi a Cosmidom?

Plazmid a kozmid sú dva typy klonovacích vektorov používaných v genetickom inžinierstve. Plazmidy sú malé, cirkulárne dvojreťazcové molekuly extrachromozomálnej DNA prítomné v baktériách a archaea. Na druhej strane kozmid je hybridný vektor skonštruovaný z cos sekvencií fágovej DNA lambda a plazmidovej DNA. Toto je hlavný rozdiel medzi plazmidom a kozmidom. Ďalej plazmidy môžu niesť až 25 kb DNA fragmentov, zatiaľ čo komsidy sú schopné obsahovať až 45 kb fragmentov. Toto je ďalší rozdiel medzi plazmidom a kozmidom.

Podrobnejšie informácie sú uvedené v infographic rozdielu medzi plazmidom a kozmidom.

Zhrnutie - Plasmid vs Cosmid

Plazmid je prirodzene sa vyskytujúca extrachromozomálna DNA, zatiaľ čo kozmid je hybridný vektor fágovej DNA a plazmidovej DNA. Oba sú klonovacie vektory používané v technológii rekombinantnej DNA. Kozmidy obsahujú špeciálne lepkavé konce známe ako miesta cos požadované in vitro obal. Na druhej strane plazmidy obsahujú niekoľko funkcií, vďaka ktorým sú ideálnymi vektormi v genetickom inžinierstve. Obe sa môžu podrobiť nezávislej replikácii alebo in vitro balenie do bakteriálnych buniek. Plazmidy sú schopné obsahovať cudzí fragment DNA s dĺžkou 25 kb, zatiaľ čo kozmidy sú schopné obsahovať cudzí fragment DNA s veľkosťou 45 kb. Preto sú kozmidy užitočné pri klonovaní na klonovanie väčších fragmentov DNA, pretože plazmidové vektory nemôžu klonovať väčšie fragmenty. Toto sumarizuje rozdiel medzi plazmidom a kozmidom.

referencie:

1.Nature News, Nature Publishing Group. K dispozícii tu  
2. "kozmid." NeuroImage, Academic Press. K dispozícii tu  

S láskavým dovolením:

1. „Plazmid (anglický)“ od Spaely - Vlastné dielo (CC BY-SA 2.5) prostredníctvom Commons Wikimedia 
2. „Cosmid (angličtina)“ od Zlir'a (CC0) prostredníctvom Commons Wikimedia