Galvenā atšķirība - plazmīda pret transposonu
Baktērijas satur hromosomālu un nehromosomu DNS. Hromosomu DNS ir svarīga loma baktēriju augšanā. Nehromosomu DNS nekodē būtiskus gēnus baktēriju izdzīvošanai. Plazmīda ir prokariotu nehromosomu DNS veids. Tās ir mazas, apļveida divpavedienu DNS, kas baktērijām nodrošina papildu ģenētiskas priekšrocības. Transposons ir DNS secība, kas var pārvietoties uz jaunām pozīcijām genomā. Tos sauc arī par baktēriju mobilo ģenētisko materiālu. Galvenā atšķirība starp plazmīdu un transposonu ir tāda, ka plazmīda ir nehromosomāla DNS, kas baktērijā replikējas neatkarīgi, savukārt transposons ir hromosomu DNS segments, kas pārvietojas baktēriju genomā un maina hromosomas ģenētisko secību.
Kas ir plazmīda?
Plazmīda ir prokariotu ekstrahromosomāla DNS. Tas var vairoties neatkarīgi no baktēriju hromosomas. Vienas baktērijas iekšpusē var būt vairākas plazmīdas. Plazmīdas ir slēgti apļveida DNS biti, un tie ir maza izmēra. Plazmīdas DNS satur dažus gēnus, kas nav būtiski baktērijas izdzīvošanai. Tomēr šie gēni plazmīdās nodrošina baktērijām papildu ģenētiskas priekšrocības, piemēram, rezistenci pret antibiotikām, herbicīdu rezistenci, smago metālu toleranci utt. Īpašas plazmīdas, ko sauc par F faktora plazmīdām, ir iesaistītas baktēriju konjugācijā, kas ir seksuāla vairošanās metode.
Plazmīdas tiek izmantotas kā vektori rekombinantās DNS tehnoloģijā un gēnu klonēšanā. Plazmīdām piemīt īpašas iezīmes, kas padara tās piemērotas izmantošanai kā rekombinantos vektorus gēnu inženierijā. Tie satur replikācijas izcelsmi, atlasāmus marķieru gēnus, divkāršu raksturu, mazu izmēru un vairākas klonēšanas vietas. Pētnieki var viegli atvērt plazmīdu DNS un ievietot vajadzīgos DNS fragmentus vai gēnus plazmīdās, lai izveidotu rekombinanto DNS. Turklāt rekombinantās plazmīdas transformācija saimniekbaktērijās ir vieglāka nekā citiem vektoriem.
01. attēls: plazmīdas
Kas ir transposons?
A transpozons ir DNS fragments vai secība, kas var pārvietoties baktēriju genomā. Tās ir mobilas DNS sekvences. Viņi pārvietojas jaunās genoma vietās. Šīs kustības rada izmaiņas baktēriju genoma secībā, izraisot būtiskas izmaiņas ģenētiskajā informācijā. Tie ir transponējamie ģenētiskie elementi, kas atbild par jaunu ģenētisko sekvenču izveidi baktērijās. Pirmo reizi transpozonus atklāja Barbara Makklintoka 1940. gados, veicot eksperimentus ar kukurūzu, un viņai par darbu tika piešķirta Nobela prēmija.
Transposonus dažreiz dēvē par lecošiem gēniem, jo šīs lecošās sekvences var bloķēt gēnu transkripciju un pārkārtot baktēriju ģenētisko materiālu. Viņi ir arī atbildīgi par zāļu rezistences, antibiotiku rezistences gēnu kustību starp plazmīdām un hromosomām.
Ir divu veidu transpozoni, kuru pamatā ir mehānisms, ko tie izmanto pārvietošanai un ievietošanai. Tie ir I klases transposoni (retrotransposoni) un II klases transpozoni (DNS transposoni). I klases transpozoni izmanto “kopēšanas un ielīmēšanas” mehānismu, savukārt II klases transpozoni izmanto “izgriešanas un ielīmēšanas mehānismu”.
Transposons var pārvietoties no plazmīdas uz hromosomu vai starp divām plazmīdām. Šo kustību dēļ gēni tiek sajaukti starp baktēriju sugām. Tādējādi transpozonus izmanto kā vektorus gēnu inženierijā, lai noņemtu un integrētu ģenētiskās sekvences organismos.
Attēls 02: Baktēriju DNS transpozons
Kāda ir atšķirība starp Plasmid un Transposon?
Plasmīda pret transposonu |
|
Plazmīda ir maza apļveida divpavedienu nehromosomāla baktēriju DNS. | Transposons ir DNS segments, kas spēj pārvietoties jaunās vietās genomā. |
Pašreplikācija | |
Plazmīdas spēj vairoties neatkarīgi no hromosomu DNS. | Transposoni nevar replicēt neatkarīgi. |
Īpaši kodēti raksturlielumi | |
Plazmīdas nodrošina vairākas funkcijas, piemēram, rezistenci pret antibiotikām un virulenci. | Transposoni nekodē īpašas iezīmes. |
Izmantot kā vektoru | |
Plazmīdas izmanto kā vektorus gēnu inženierijā rekombinantās DNS iegūšanai. | Transposonus izmanto arī kā vektorus gēnu inženierijā ievietošanas mutaģenēzei. |
Mutācijas un izmaiņas secībā | |
Plazmīdas nespēj izraisīt nozīmīgas mutācijas un mainīt genoma secību un izmēru. | Transpozīcija var radīt nozīmīgas mutācijas un mainīt genoma secību un lielumu. |
Kopsavilkums - plazmīda pret transposonu
Plazmīda ir ekstrahromosomāla DNS, kas parasti sastopama baktērijās. Tam ir spēja vairoties neatkarīgi no baktēriju hromosomu DNS. Plazmīdas satur gēnus, kas baktērijām pievieno ģenētiskas priekšrocības. Tomēr plazmīdu DNS nav būtiska baktēriju izdzīvošanai. Transposoni ir mobilie ģenētiskie elementi, kas genomā pāriet no vienas vietas uz jaunu. Tie spēj izraisīt mutācijas un mainīt genoma izmēru un secību. Šī ir atšķirība starp plazmīdu un transpozonu.