DNA polymerázy jsou široce používanými enzymy v technikách molekulární biologie a jsou také přirozeně přítomny ve všech organismech, které podléhají replikaci DNA. Jsou to klíčové polymerizační enzymy, které se vyskytují během replikace. DNA polymeráza je schopna přidat nukleotidy na volný 3 'konec řetězce DNA, čímž způsobí rozšíření nového vlákna. V současné době je vzhledem k vývoji molekulární biologie v diagnostice onemocnění a průmyslových aplikacích důležité vyrábět polymerázy mající různé prospěšné vlastnosti. To zvyšuje přesnost metody a činí ji rychlejší technikou. Phusion a Taq polymeráza jsou dva komerčně vyráběné termostabilní polymerázové enzymy, které se používají ve speciálních molekulárních aplikacích. Fúze je DNA polymeráza izolovaná z Pyrococcus furiosus a používá se hlavně v klonovacích experimentech ke zvýšení věrnosti. Taq DNA polymeráza je standardní DNA polymeráza použitá v polymerázové řetězové reakci (PCR) a je izolována z termostabilní bakterie; Thermus aquaticus. klíčový rozdíl mezi těmito dvěma enzymy je zdrojový mikroorganismus. Fúze je izolována od extremofilů, Pyrococcus furiosus zatímco Taq polymeráza je izolována z termofilu, Thermus aquaticus.
1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je to Phusion
3. Co je Taq Polymerase
4. Podobnosti mezi fúzí a polymerem Taq
5. Porovnání vedle sebe - Phusion vs Taq Polymerase v tabulkové formě
6. Shrnutí
Fúzní DNA polymeráza je nová polymeráza, která se vyrábí izolováním enzymu z Pyrococcus furiosus, což je extremofilní Archaea. Tyto mikroby sídlí v extrémně vysokých teplotách, čímž se polymeráza stává vysoce tepelně stabilní polymerázou. Fúzní polymeráza se používá k získání extrémní věrnosti nad konvenční termostabilní polymerázou; Taq polymeráza. Fúzní polymeráza je schopna amplifikovat dlouhé templáty až do 7,5 kB genomické DNA. Optimální polymerační kapacita Phusion polymerázy je 720 C. Fúze se také používá v klonovacích produktech pro sekvenování, expresní analýzu a mutační analýzu.
Fúzní DNA polymeráza má 3 '- 5' exonukleázovou aktivitu. To umožňuje korekturu nově syntetizovaného vlákna po syntéze. Nukleotidové neshody se tedy snadno opraví. Má tedy nižší chybovost. Celkové výhody Phusion polymerázy jsou;
Obrázek 01: Fúze
Hlavní nevýhoda Phusion polymerázy je v tom, že je inhibována v přítomnosti deoxyuridin trifosfátu (dUTP). Když se dUTP hromadí v reakční směsi, může to inhibovat působení Phusion polymerázy. Tomu je zabráněno zpracováním reakční směsi dUTPázou před přidáním enzymu. V současné době je jako řešení tohoto problému používána varianta Phusion polymerázy rezistentní na dUTP známá jako Pfu Turbo..
Taq DNA polymeráza vynález revoluci v oblasti molekulární biologie. Vyřešil hlavní problém v amplifikaci DNA. Taq DNA polymeráza je tepelně stabilní polymerázový enzym extrahovaný a izolovaný z termofilní bakterie, Thermus aquaticus. Objev těchto enzymů vede k vývoji PCR. Tento enzym umožnil použití polymerázové řetězové reakce při amplifikaci DNA místo konvenčních pracných klonovacích technik. PCR se nyní používá v molekulární diagnostice, v zemědělských a průmyslových oborech, přičemž k této technice bylo přidáno mnoho nových variací.
Obrázek 02: Taq polymeráza
Taq DNA polymeráza funguje v optimálním teplotním rozmezí mezi 720C - 800C. Taq DNA polymeráza vyžaduje kofaktor; hořčík pro svou funkci. Taq polymeráza nemá 3 '- 5' korekční schopnost, proto je míra chyb Taq DNA polymerázy vysoká ve srovnání s novějšími typy DNA polymeráz, jako je Phusion polymeráza atd. Avšak popularita Taq DNA polymerázy zůstává stejné po celém světě vědy díky pohodlí a flexibilitě enzymu.
Phusion vs Taq Polymerase | |
Fúze je DNA polymeráza izolovaná z Pyrococcus furiosus a používá se hlavně v klonovacích experimentech ke zvýšení věrnosti. | Taq DNA polymeráza je standardní DNA polymeráza použitá v polymerázové řetězové reakci (PCR) a je izolována z termostabilní bakterie, Thermus aquaticus. |
Zdrojový organizmus | |
Fúze je extrahována z extremofilního archaea - Pyrococcus furiosus. | Tato literární díla sahají od období kolonizace po období dekolonizace. |
Schopnost korektního čtení | |
Ve Phusion je k dispozici schopnost čtení 3 '- 5' důkazů. | 3 '- 5' důkazová schopnost čtení v polymeru Taq chybí. |
Věrnost | |
S Phusion je vysoká věrnost. | Polymeráza Taq vykazuje nízkou věrnost. |
Zesílení | |
Fúze je schopna amplifikovat dlouhé fragmenty DNA. | Taq polymeráza je schopna amplifikovat mnohem kratší fragmenty DNA. |
Otrava dUTP | |
Fúzní akce je inhibována akumulačním lichým. | Taq polymeráza není inhibována dUPT. |
Phusion a Taq DNA polymeráza jsou dvě tepelně stabilní polymerázy, které se používají v technikách PCR. Fúze je polymeráza izolovaná z extremofilů, Pyrococcus furiosus zatímco Taq je izolován z termostabilních bakterií Thermus aquaticus. Objev Taq DNA polymerázy vede k vynálezu PCR. Phusion má oproti Taq mnoho výhod, díky nimž je Phusion lepší volbou při výrobě DNA s vysokou věrností. Taq polymeráza se však stále používá jako standardní polymerázový enzym v PCR. To je rozdíl mezi Phusion a Taq polymerázou.
1.Biolabs, Nová Anglie. "Taq DNA polymerázy." Biológy v Nové Anglii: Činidla pro průmysl věd o živé přírodě. K dispozici zde
2. „Phusion DNA Polymerase.“ New England Biolabs. K dispozici zde
1.'GAM ilustruje Nivin Nasri'By NivinN - vlastní práce, (CC BY-SA 4.0) prostřednictvím Commons Wikimedia
2.'Taq'By Adenosine - vlastní práce, (CC BY-SA 3.0) přes Commons Wikimedia