Rozdíl mezi plazmidem a transposonem

Key Difference - Plazmid vs. Transposon
 

Baktérie obsahují chromozomální a nechromozomální DNA. Chromozomální DNA hraje důležitou roli v růstu bakterií. Chromozomální DNA nekóduje esenciální geny pro bakteriální přežití. Plazmid je typ prokaryotické nechromosomální DNA. Jsou to malé cirkulární dvouřetězcové DNA, které bakteriím poskytují další genetické výhody. Transposon je sekvence DNA, která se může přesunout do nových pozic v genomu. Oni jsou také známí jako mobilní genetický materiál bakterií. Klíčový rozdíl mezi plasmidem a transposonem je ten Plazmid je ne-chromozomální DNA, která se replikuje nezávisle v bakterii zatímco transpozon je segment chromozomální DNA, který se translokuje v genomu bakterie a mění genetickou sekvenci chromozomu.

OBSAH
1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je plazmid
3. Co je Transposon
4. Porovnání bok po boku - Plazmid vs. Transposon
5. Shrnutí

Co je plazmid?

Plazmid je extrachromozomální DNA prokaryot. Může se replikovat nezávisle na bakteriálním chromozomu. Jedna bakterie může obsahovat několik plasmidů uvnitř. Plazmidy jsou uzavřené kruhové kousky DNA a jsou malé velikosti. Plazmidová DNA obsahuje několik genů, které nejsou nezbytné pro přežití bakterie. Tyto geny v plasmidech však poskytují bakteriím další genetické výhody, jako je rezistence na antibiotika, rezistence na herbicidy, tolerance na těžké kovy atd. Speciální plazmidy nazývané plazmidy F faktoru se účastní bakteriální konjugace, což je sexuální metoda reprodukce.

Plazmidy se používají jako vektory v technologii rekombinantní DNA a klonování genů. Plazmidy mají zvláštní vlastnosti, díky nimž jsou vhodné pro použití jako rekombinantní vektory v genetickém inženýrství. Obsahují počátek replikace, selektovatelné markerové geny, dvouvláknovou povahu, malou velikost a více klonovacích míst. Vědci mohou snadno otevřít plazmidovou DNA a vložit požadované fragmenty nebo geny DNA do plasmidů, aby se vytvořila rekombinantní DNA. Kromě toho je transformace rekombinantního plazmidu do hostitelské bakterie snazší než u ostatních vektorů.

Obrázek 01: Plazmidy

Co je Transposon?

Transpozon je fragment nebo sekvence DNA, která se může translokovat v bakteriálním genomu. Jsou to mobilní sekvence DNA. Přesouvají se do nových umístění genomu. Tyto pohyby provádějí změny v sekvenci bakteriálního genomu, což způsobuje významné změny v genetické informaci. Jsou to transponovatelné genetické prvky odpovědné za zavedení nových genetických sekvencí v bakteriích. Transpozony poprvé objevila Barbara McClintocková ve 40. letech 20. století experimenty s kukuřicí a za svou práci získala Nobelovu cenu.

Transpozony jsou někdy označovány jako skoky geny, protože tyto skoky sekvence mohou blokovat transkripci genů a přeskupit genetický materiál bakterie. Jsou také zodpovědné za pohyb genů rezistence vůči lékům, genů rezistence vůči antibiotikům mezi plazmidy a chromozomy.

Existují dva typy transpozonů na základě mechanismu, který používají k pohybu a vkládání. Oni jsou transposon třídy I (retrotranspozony) a transposon třídy II (DNA transpozony). Transpozony třídy I používají mechanismus „kopírování a vkládání“, zatímco transpozony třídy II používají mechanismus „vyjímání a vkládání“.

Transposon se může pohybovat z plazmidu do chromozomu nebo mezi dvěma plazmidy. Díky těmto pohybům jsou geny smíchány mezi bakteriálními druhy. Proto se transpozony používají jako vektory v genetickém inženýrství k odstranění a integraci genetických sekvencí do organismů.

Obrázek 02: Bakteriální DNA transposon

Jaký je rozdíl mezi Plazmidem a Transposonem??

Plazmid vs. Transposon
Plazmid je malá cirkulární dvouřetězcová ne-chromozomální DNA bakterií.	Transposon je segment DNA, který se dokáže přesunout na nová místa v genomu.
Vlastní replikace
Plazmidy jsou schopné se replikovat nezávisle na chromozomální DNA.	Transpozony se nemohou replikovat nezávisle.
Kódované speciální vlastnosti
Plazmidy poskytují několik funkcí, jako je odolnost vůči antibiotikům a virulence.	Transpozony nekódují zvláštní znaky.
Použít jako vektor
Plazmidy se používají jako vektory v genetickém inženýrství pro výrobu rekombinantní DNA.	Transpozony se také používají jako vektory v genetickém inženýrství pro inzerční mutagenezi.
Mutace a změny v sekvenci
Plazmidy nejsou schopné způsobovat významné mutace a měnit sekvenci a velikost genomu.	Transpozice může vytvořit významné mutace a změnit sekvenci a velikost genomu.

Shrnutí - Plasmid vs Transposon

Plazmid je extrachromozomální DNA běžně se vyskytující v bakteriích. Má schopnost se replikovat nezávisle na bakteriální chromozomální DNA. Plazmidy obsahují geny, které bakteriím přidávají genetické výhody. Plazmidová DNA však není nezbytná pro přežití bakterií. Transpozony jsou mobilní genetické prvky, které skákají z jednoho místa na nové místo v genomu. Jsou schopni způsobovat mutace a měnit velikost a pořadí genomu. To je rozdíl mezi plasmidem a transposonem.

Odkaz:
1. Griffiths, Anthony JF. "Prokaryotické transpozony." Úvod do genetické analýzy. 7. vydání. U.S. National Library of Medicine, 1. ledna 1970. Web. 26. dubna 2017
2. „Epizomy, plazmidy, inzertní sekvence a transpozice.“ Svět mikrobiologie a imunologie. Encyclopedia.com, n.d. Web. 27. dubna 2017

Obrázek se svolením:
1. „Plasmid (anglicky)“ Autor: Spaully on English wikipedia - Vlastní práce (CC BY-SA 2.5) přes Commons Wikimedia
2. „Kompozitní transposon“ Autor: Jacek FH - vytvořen na základě obrázku: Kompozitní transposon.jpg (CC BY-SA 3.0) přes Commons Wikimedia