Różnica między plazmidem a transposonem

Kluczowa różnica - plazmid vs transposon
 

Bakterie zawierają chromosomalny i niechromosomalny DNA. Chromosomalny DNA odgrywa ważną rolę w rozwoju bakterii. Nie chromosomalny DNA nie koduje genów niezbędnych do przeżycia bakterii. Plazmid jest rodzajem prokariotycznego niechromosomalnego DNA. Są to małe, okrągłe dwuniciowe DNA, które zapewnia dodatkowe korzyści genetyczne bakteriom. Transposon to sekwencja DNA, która może przemieszczać się do nowych pozycji w genomie. Są one również znane jako mobilny materiał genetyczny bakterii. Kluczowa różnica między plazmidem a transpozonem jest taka plazmid jest nie chromosomalnym DNA, które replikuje się niezależnie w bakterii podczas transposon jest segmentem chromosomalnego DNA, który przemieszcza się w genomie bakterii i zmienia sekwencję genetyczną chromosomu.

ZAWARTOŚĆ
1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest plazmid
3. Co to jest Transposon
4. Porównanie obok siebie - Plazmid vs Transposon
5. Podsumowanie

Co to jest plazmid??

Plazmid jest pozachromosomalnym DNA prokariotów. Może replikować się niezależnie od chromosomu bakteryjnego. Jedna bakteria może zawierać kilka plazmidów. Plazmidy są zamkniętymi okrągłymi kawałkami DNA i mają małe rozmiary. Plazmidowe DNA zawiera kilka genów, które nie są niezbędne do przetrwania bakterii. Jednak te geny w plazmidach zapewniają dodatkowe korzyści genetyczne bakteriom, takie jak oporność na antybiotyki, odporność na herbicydy, tolerancję na metale ciężkie itp. Specjalne plazmidy zwane plazmidami z czynnikiem F biorą udział w sprzężeniu bakteryjnym, które jest seksualną metodą rozmnażania.

Plazmidy są stosowane jako wektory w technologii rekombinacji DNA i klonowania genów. Plazmidy posiadają specjalne cechy, które czynią je odpowiednimi do zastosowania jako rekombinowane wektory w inżynierii genetycznej. Zawierają one początek replikacji, geny markerów selekcyjnych, naturę dwuniciową, mały rozmiar i wiele miejsc klonowania. Badacze mogą łatwo otwierać plazmidowy DNA i wstawiać pożądane fragmenty DNA lub geny do plazmidów, aby uzyskać rekombinowany DNA. Ponadto transformacja rekombinowanego plazmidu w bakterię gospodarza jest łatwiejsza niż w innych wektorach.

Rycina 01: Plazmidy

Co to jest transposon?

Transpozon to fragment lub sekwencja DNA, która może się przemieszczać w genomie bakteryjnym. Są to ruchome sekwencje DNA. Przeprowadzają się do nowych lokalizacji genomu. Ruchy te powodują zmiany w sekwencji genomu bakteryjnego, powodując znaczące zmiany w informacji genetycznej. Są to transpozycyjne elementy genetyczne odpowiedzialne za tworzenie nowych sekwencji genetycznych u bakterii. Transpozony zostały po raz pierwszy odkryte przez Barbarę McClintock w latach 40. XX wieku dzięki eksperymentom przeprowadzonym z kukurydzą i za swoją pracę otrzymała Nagrodę Nobla.

Transpozony są czasami nazywane genami skaczącymi, ponieważ te sekwencje skaczące mogą blokować transkrypcję genów i zmieniać układ materiału genetycznego bakterii. Są również odpowiedzialne za ruch genów oporności na leki, genów oporności na antybiotyki między plazmidami i chromosomami.

Tam są dwa rodzaje transpozonów w oparciu o mechanizm, którego używają do przenoszenia i wstawiania. Oni są transpozon klasy I (retrotransposons) i transpozon klasy II (transpozony DNA). Transpozony klasy I używają mechanizmu „kopiuj i wklej”, natomiast transpozony klasy II używają mechanizmu „wycinaj i wklej”.

Transpozon może przemieszczać się z plazmidu na chromosom lub między dwoma plazmidami. Z powodu tych ruchów geny są mieszane między gatunkami bakteryjnymi. Dlatego transpozony są stosowane jako wektory w inżynierii genetycznej do usuwania i integracji sekwencji genetycznych z organizmami.

Rycina 02: Bakteryjny transpozon DNA

Jaka jest różnica między plazmidem a transposonem?

Plazmid vs Transposon
Plazmid jest małym kolistym dwuniciowym nie chromosomalnym DNA bakterii.	Transposon jest segmentem DNA, który jest w stanie przenieść się w nowe miejsca w genomie.
Samoreplikacja
Plazmidy są zdolne do replikacji niezależnie od chromosomalnego DNA.	Transpozony nie mogą się replikować niezależnie.
Zakodowane cechy specjalne
Plazmidy zapewniają szereg cech, takich jak oporność na antybiotyki i zjadliwość.	Transpozony nie kodują specjalnych cech.
Użyj jako wektora
Plazmidy są stosowane jako wektory w inżynierii genetycznej do wytwarzania rekombinowanego DNA.	Transpozony są również stosowane jako wektory w inżynierii genetycznej do mutagenezy insercyjnej.
Mutacje i zmiany w sekwencji
Plazmidy nie są w stanie powodować znaczących mutacji ani zmieniać sekwencji i wielkości genomu.	Transpozycja może powodować znaczące mutacje oraz zmieniać sekwencję i wielkość genomu.

Podsumowanie - Plazmid vs Transposon

Plazmid jest pozachromosomalnym DNA powszechnie występującym w bakteriach. Ma zdolność replikacji niezależnie od bakteryjnego chromosomalnego DNA. Plazmidy zawierają geny, które zwiększają genetyczne zalety bakterii. Jednak plazmidowe DNA nie jest niezbędne do przetrwania bakterii. Transpozony to mobilne elementy genetyczne, które przeskakują z jednej lokalizacji do nowej lokalizacji w genomie. Są w stanie powodować mutacje oraz zmieniać rozmiar i sekwencję genomu. To jest różnica między plazmidem a transpozonem.

Odniesienie:
1. Griffiths, Anthony JF. „Transpozony prokariotyczne”. Wprowadzenie do analizy genetycznej. 7. edycja. U.S. National Library of Medicine, 01 stycznia 1970. Web. 26 kwietnia 2017 r
2. „Epizomy, plazmidy, sekwencje insercyjne i transpozony”. Świat mikrobiologii i immunologii. Encyclopedia.com, n.d. Sieć. 27 kwietnia 2017 r

Zdjęcie dzięki uprzejmości:
1. „Plazmid (angielski)” Autor: Spaully na angielskiej wikipedii - Praca własna (CC BY-SA 2.5) przez Commons Wikimedia
2. „Compos transposon” Jacek FH - własnoręcznie, na podstawie obrazu: Composite transposon.jpg (CC BY-SA 3.0) przez Commons Wikimedia