Pagrindinis skirtumas – plazmidė prieš transpozoną
Bakterijose yra chromosominės ir nechromosominės DNR. Chromosomų DNR vaidina svarbų vaidmenį bakterijų augime. Ne chromosominė DNR nekoduoja bakterijų išgyvenimui būtinų genų. Plazmidė yra prokariotinės ne chromosominės DNR rūšis. Jie yra mažos, apskritos dvigrandės DNR, kurios suteikia bakterijoms papildomų genetinių pranašumų. Transposonas yra DNR seka, kuri gali pereiti į naujas genomo vietas. Jie taip pat žinomi kaip mobilioji bakterijų genetinė medžiaga. Pagrindinis skirtumas tarp plazmidės ir transposono yra tas, kad plazmidė yra ne chromosominė DNR, kuri bakterijoje replikuojasi nepriklausomai, o transposonas yra chromosominės DNR segmentas, kuris persikelia bakterijų genome ir keičia genetinę chromosomos seką.
Kas yra plazmidė?
Plazmidė yra ekstrachromosominė prokariotų DNR. Jis gali daugintis nepriklausomai nuo bakterinės chromosomos. Vienos bakterijos viduje gali būti kelios plazmidės. Plazmidės yra uždari apskriti DNR bitai ir yra mažo dydžio. Plazmidinė DNR turi keletą genų, kurie nėra būtini bakterijai išgyventi. Tačiau tie plazmidėse esantys genai suteikia bakterijoms papildomų genetinių pranašumų, tokių kaip atsparumas antibiotikams, herbicidams, sunkiųjų metalų tolerancija ir kt. Specialios plazmidės, vadinamos F faktoriaus plazmidėmis, dalyvauja bakterijų konjugacijoje, o tai yra lytinis dauginimosi būdas.
Plazmidės naudojamos kaip vektoriai rekombinantinėje DNR technologijoje ir genų klonavime. Plazmidės turi ypatingų savybių, todėl jas galima naudoti kaip rekombinantinius vektorius genų inžinerijoje. Juose yra replikacijos pradžia, pasirenkami žymenų genai, dvigrandė prigimtis, mažas dydis ir kelios klonavimo vietos. Tyrėjai gali lengvai atidaryti plazmidinę DNR ir įterpti norimus DNR fragmentus ar genus į plazmides, kad sukurtų rekombinantinę DNR. Be to, rekombinantinę plazmidę transformuoti į šeimininko bakteriją yra lengviau nei kitus vektorius.
01 pav.: Plazmidės
Kas yra transpozonas?
A transpozonas yra DNR fragmentas arba seka, kuri gali persikelti bakterijos genome. Tai mobilios DNR sekos. Jie persikelia į naujas genomo vietas. Šie judesiai keičia bakterijų genomo seką, sukeldami reikšmingus genetinės informacijos pokyčius. Jie yra perkeliami genetiniai elementai, atsakingi už naujų genetinių sekų kūrimą bakterijose. Pirmą kartą transpozonus atrado Barbara McClintock 1940-aisiais, atlikdama eksperimentus su kukurūzais, ir už savo darbą jai buvo skirta Nobelio premija.
Transposonai kartais vadinami šokinėjančiais genais, nes šios šokinėjančios sekos gali blokuoti genų transkripciją ir pertvarkyti bakterijų genetinę medžiagą. Jie taip pat yra atsakingi už atsparumo vaistams, atsparumo antibiotikams genų judėjimą tarp plazmidžių ir chromosomų.
Yra dviejų tipų transpozonai, pagrįsti mechanizmu, kurį jie naudoja perkelti ir įterpti. Tai yra I klasės transpozonas (retrotranspozonai) ir II klasės transpozonas (DNR transpozonai). I klasės transpozonai naudoja „kopijuoti ir įklijuoti“mechanizmą, o II klasės transpozonai naudoja „iškirpti ir įklijuoti“mechanizmą.
Transposonas gali pereiti iš plazmidės į chromosomą arba tarp dviejų plazmidžių. Dėl šių judėjimų genai susimaišo tarp bakterijų rūšių. Taigi transpozonai naudojami kaip vektoriai genų inžinerijoje, siekiant pašalinti ir integruoti genetines sekas į organizmus.
02 pav.: Bakterijos DNR transpozonas
Kuo skiriasi Plasmid ir Transposon?
Plazmidė prieš transposoną |
|
| Plazmidė yra maža apskrita dvigrandė nechromosominė bakterijų DNR. | Transposonas yra DNR segmentas, galintis pereiti į naujas genomo vietas. |
| Savarankiška replikacija | |
| Plazmidės gali daugintis nepriklausomai nuo chromosomų DNR. | Transposonai negali savarankiškai daugintis. |
| Užkoduotos specialios charakteristikos | |
| Plazmidės turi keletą savybių, tokių kaip atsparumas antibiotikams ir virulentiškumas. | Transposonai neužkoduoja ypatingų bruožų. |
| Naudoti kaip vektorių | |
| Plazmidės naudojamos kaip vektoriai genų inžinerijoje, gaminant rekombinantinę DNR. | Transposonai taip pat naudojami kaip vektoriai genų inžinerijoje, atliekant įterpimo mutagenezę. |
| Mutacijos ir sekos pokyčiai | |
| Plazmidės negali sukelti reikšmingų mutacijų ir pakeisti genomo sekos bei dydžio. | Perkėlimas gali sukurti reikšmingų mutacijų ir pakeisti genomo seką bei dydį. |
Santrauka – plazmidė prieš transpozoną
Plazmidė yra ekstrachromosominė DNR, dažniausiai randama bakterijose. Jis turi galimybę daugintis nepriklausomai nuo bakterijų chromosomų DNR. Plazmidėse yra genų, kurie suteikia bakterijoms genetinių pranašumų. Tačiau plazmidinė DNR nėra būtina bakterijų išlikimui. Transposonai yra mobilūs genetiniai elementai, kurie peršoka iš vienos vietos į naują genomo vietą. Jie gali sukelti mutacijas ir pakeisti genomo dydį bei seką. Tai yra skirtumas tarp plazmidės ir transpozono.
