Razlika med plazmidom in transposonom

Ključna razlika - Plasmid proti Transposonu
 

Bakterije vsebujejo kromosomsko in nehromosomsko DNK. Kromosomska DNK igra pomembno vlogo pri rasti bakterij. Nehromosomska DNK ne kodira bistvenih genov za preživetje bakterij. Plazmid je vrsta prokariontske nekromosomske DNK. So majhna, okrogla dvojno verižna DNK, ki bakterijam zagotavlja dodatne genetske prednosti. Transposon je zaporedje DNK, ki se lahko premakne na nove položaje v genomu. Znani so tudi kot mobilni genetski material bakterij. Ključna razlika med plazmidom in transposonom je v tem plazmid je nekromosomska DNK, ki se neodvisno razmnožuje znotraj bakterije medtem transposon je segment kromosomske DNK, ki translocira znotraj genoma bakterij in spremeni genetsko zaporedje kromosoma.

VSEBINA
1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je plazmid
3. Kaj je Transposon
4. Primerjava ob strani - plazmid proti Transposonu
5. Povzetek

Kaj je plazmid?

Plazmid je ekstrahromosomska DNK prokariotov. Lahko se razmnoži neodvisno od bakterijskega kromosoma. Ena bakterija ima lahko v sebi več plazmidov. Plazmidi so zaprti krožni koščki DNK in so majhni. Plazmidna DNA ima nekaj genov, ki niso bistveni za preživetje bakterije. Vendar pa ti geni v plazmidih zagotavljajo dodatne genetske prednosti bakterijam, kot so odpornost na antibiotike, odpornost na herbicide, toleranca na težke kovine itd. Posebni plazmidi, imenovani plazmidi faktorja F, sodelujejo v konjugaciji bakterij, kar je spolna metoda razmnoževanja.

Plazmidi se uporabljajo kot vektorji pri rekombinantni DNK tehnologiji in kloniranju genov. Plazmidi imajo posebne lastnosti, zaradi katerih so primerni za uporabo kot rekombinantni vektorji v genskem inženiringu. Vsebujejo izvor razmnoževanja, izbirne marker gene, dvojno nanizano naravo, majhnost in več mest kloniranja. Raziskovalci lahko brez težav odprejo plazmidno DNK in v plazmide vstavijo želene fragmente ali gene, da naredijo rekombinantno DNK. Poleg tega je transformacija rekombinantnega plazmida v gostiteljsko bakterijo lažja kot pri drugih prenašalcih.

Slika 01: Plazmidi

Kaj je Transposon?

Transposon je fragment ali zaporedje DNK, ki lahko translocira znotraj bakterijskega genoma. Gre za mobilna zaporedja DNK. Preselijo se na nove lokacije genoma. Ti premiki spreminjajo zaporedje bakterijskega genoma, kar povzroča pomembne spremembe v genetski informaciji. So prenosni genetski elementi, odgovorni za vzpostavljanje novih genetskih sekvenc v bakterijah. Transpozone je Barbara McClintock prvič odkrila v štiridesetih letih prejšnjega stoletja s poskusi koruze, za svoje delo pa je prejela Nobelovo nagrado.

Transpozone včasih imenujejo skakalni geni, ker lahko te skakalne sekvence blokirajo prepisovanje genov in preuredijo genetski material bakterije. Odgovorni so tudi za gibanje odpornosti na zdravila, genov za odpornost na antibiotike med plazmidi in kromosomi.

Obstajajo dve vrsti transpozonov temelji na mehanizmu, ki ga uporabljajo za premikanje in vstavljanje. So transposon razreda I (retrotransposons) in transposon razreda II (transpozoni DNK). Transpozoni razreda I uporabljajo mehanizem „kopiraj in prilepi“, medtem ko transpozoni razreda II uporabljajo „mehanizem za rezanje in lepljenje“.

Transposon lahko prehaja iz plazmida v kromosom ali med dva plazmida. Zaradi teh premikov se med bakterijskimi vrstami mešajo geni. Zato se transpozoni uporabljajo kot vektorji v genskem inženiringu za odstranjevanje in integracijo genetskih sekvenc v organizme.

Slika 02: Transpozon bakterijske DNA

Kakšna je razlika med plazmidom in transposonom?

Plasmid proti Transposonu
Plazmid je majhna okrogla dvojno verižna nekromosomska DNK bakterij.	Transposon je segment DNK, ki se lahko premakne na nove lokacije znotraj genoma.
Samoreplikacija
Plazmidi se lahko razmnožujejo neodvisno od kromosomske DNK.	Transposoni se ne morejo samostojno kopirati.
Posebne zakodirane lastnosti
Plazmidi zagotavljajo več lastnosti, kot so odpornost na antibiotike in virulenca.	Transposoni ne kodirajo za posebne lastnosti.
Uporabite kot vektor
Plazmidi se uporabljajo v genskem inženiringu kot vektorji za izdelavo rekombinantne DNK.	Transposoni se v genskem inženiringu uporabljajo tudi kot vektorji za vstavitveno mutagenezo.
Mutacije in spremembe v zaporedju
Plazmidi ne morejo povzročiti pomembnih mutacij in spremeniti zaporedja in velikosti genoma.	Transpozicija lahko ustvari pomembne mutacije in spremeni zaporedje in velikost genoma.

Povzetek - Plazmid proti Transposonu

Plazmid je ekstrahromosomska DNK, ki jo običajno najdemo v bakterijah. Ima sposobnost neodvisnega kopiranja iz bakterijske kromosomske DNK. Plazmidi vsebujejo gene, ki bakterijam dodajajo genetske prednosti. Vendar plazmidna DNK ni bistvena za preživetje bakterij. Transposoni so mobilni genetski elementi, ki skačejo z ene lokacije na novo lokacijo v genomu. So sposobni povzročiti mutacije in spremeniti velikost in zaporedje genoma. To je razlika med plazmidom in transposonom.

Referenca:
1. Griffiths, Anthony JF. "Prokariotski transpozoni." Uvod v gensko analizo. 7. izdaja Ameriška nacionalna medicinska knjižnica, 1. januarja 1970. Splet. 26. april 2017
2. "Epizomi, plazmidi, zaporedja vstavljanja in transpozoni." Svet mikrobiologije in imunologije. Encyclopedia.com, n.d. Splet. 27. april 2017

Vljudnost slik:
1. "Plasmid (angleščina)" Uporabnik: Spaully na angleški wikipedia - Lastno delo (CC BY-SA 2.5) prek Commons Wikimedia
2. "Kompozitni transposon" avtorja Jacek FH - samostojno narejen na podlagi slike: Composite transposon.jpg (CC BY-SA 3.0) prek Commons Wikimedia