Nøgleforskellen mellem plasmid og cosmid er, at plasmidet er et dobbeltstrenget, cirkulært og lukket ekstrakromosom alt DNA, der er til stede i bakterier og archaea, mens cosmidet er et hybrid vektorsystem dannet på grund af kombinationen af cos-sekvensen af lambda-fag og plasmid-DNA fra bakterier.
Genteknik er et avanceret studie under Bioteknologi. Genteknologi kan ændre eller ændre genomet af levende organismer. Desuden er genteknologi nyttig i genterapi og behandling af genetiske lidelser. Inden gener indsættes i en anden organismes genom, er det nødvendigt at lave et rekombinant DNA-molekyle, der kan bære det ønskede DNA-fragment og levere til værtsorganismen. Derfor sker det under den rekombinante DNA-teknologi af et vektorsystem. Derfor fungerer en vektor som et vehikel eller en mediator mellem donor og værtsorganisme. Plasmid og cosmid er to typer vektorer, der almindeligvis anvendes i rekombinant DNA-teknologi og genteknologi. Nogle er naturlige vektorer, mens nogle er kunstige vektorer. Plasmidet er en naturlig vektor, mens cosmid er en kunstigt konstrueret vektor. Begge typer har fordele og ulemper.
Hvad er Plasmid?
Plasmidet er et lille, cirkulært, dobbeltstrenget DNA, der findes i prokaryote organismer, hovedsageligt i bakterier og arkæer. De eksisterer som lukkede cirkler inde i bakterierne. Plasmider er heller ikke genomisk DNA. Derfor påvirker tilstedeværelsen eller fraværet af plasmider i prokaryote celler ikke overlevelsen af disse celler. Plasmider er ekstrakromosom alt DNA. Imidlertid giver plasmider yderligere fordele for bakterier og arkæer. De indeholder specielle gener som antibiotikaresistens, resistens over for forskellige tungmetaller, nedbrydning af makromolekyler mm.
Yderligere er plasmider i stand til selvreplikation uden at forbindes med kromosomerne. Den bærer gener eller den information, der er nødvendig for dens egen replikation og vedligeholdelse. Desuden er de uafhængigt DNA. På grund af disse særlige egenskaber har plasmider enorm brug i molekylærbiologi som vektorer.
Figur 01: Plasmider
DNA'ets dobbeltstrengede natur, antibiotikaresistensgener, selvreplikeringsevne og specielle restriktionssteder er de vigtige egenskaber, som gør plasmider mere egnede som vektormolekyler i rekombinant DNA-teknologi. Og også plasmider er nemme at isolere og transformere til værtsbakterier.
Hvad er Cosmid?
Cosmid er et hybrid vektorsystem. Det er en kunstig vektor konstrueret ved at kombinere cos-sekvenserne af Lambda-fagpartikler og et plasmid. Disse cos-steder eller sekvenser er lange DNA-fragmenter, der består af 200 basepar. De har sammenhængende eller klæbrige ender, der tillader plasmidet at passe ind i det virale DNA. Derfor er cos-stederne afgørende for pakning af DNA'et. Der er tre cos-steder, nemlig cosN-site, cosB-site og cosQ-site. Disse steder involverer henholdsvis indhakning af DNA-strengen ved terminaseaktivitet, fastholdelse af terminasen og forebyggelse af nedbrydning af DNA'et med DNaser.
Figur 02: Cosmid
Cosmider kan enten replikere enkeltstrenget DNA eller dobbeltstrenget DNA under anvendelse af et passende replikationsorigin. De indeholder også antibiotikaresistensgener, der kan være nyttige som markører ved udvælgelse af transformerede celler. I lighed med plasmider er cosmider således også gode vektorer i rekombinant DNA-teknologi.
Hvad er lighederne mellem Plasmid og Cosmid?
- Plasmid og cosmid er vektorer, der almindeligvis anvendes i rekombinant DNA-teknologi.
- Begge er i stand til at replikere sig selv.
- De har oprindelsen til replikation.
- Desuden har de flere kloningssider.
- De indeholder også antibiotika-resistente gener, der er nyttige som markører.
- Fremmed DNA kan indsættes i begge typer og danne rekombinante molekyler.
- Lette screeningsmetoder er tilgængelige for begge vektorer.
- Begge er nyttige til at konstruere genomiske biblioteker.
Hvad er forskellen mellem Plasmid og Cosmid?
Plasmid og cosmid er to typer kloningsvektorer, der bruges i genteknologi. Plasmider er små, cirkulære dobbeltstrengede ekstrakromosomale DNA-molekyler, der findes i bakterier og arkæer. På den anden side er cosmid en hybridvektor konstrueret ud fra cos-sekvenser af lambda-fag-DNA og plasmid-DNA. Dette er den vigtigste forskel mellem plasmid og cosmid. Desuden kan plasmider bære op til 25 kb DNA-fragmenter, mens komsider er i stand til at indeholde op til 45 kb fragmenter. Dette er således endnu en forskel mellem plasmid og cosmid.
Flere detaljer er givet i infografikken over forskellen mellem plasmid og cosmid.
Opsummering – Plasmid vs Cosmid
Plasmidet er et naturligt forekommende ekstrakromosom alt DNA, mens cosmid er en hybridvektor af fag-DNA og plasmid-DNA. Begge er kloningsvektorer, der anvendes i rekombinant DNA-teknologi. Cosmider indeholder specielle klæbrige ender kendt som cos-steder, der kræves til in vitro-pakning. På den anden side indeholder plasmider flere funktioner, der gør dem til ideelle vektorer inden for genteknologi. Begge kan gennemgå uafhængig replikation eller in vitro-pakning til bakterieceller. Plasmider er i stand til at indeholde et fremmed DNA-fragment på 25 kb længde, mens cosmider er i stand til at indeholde et fremmed DNA-fragment på 45 kb. Derfor er cosmider nyttige i kloningsformål til at klone større fragmenter af DNA, da plasmidvektorer ikke kan klone større fragmenter. Dette opsummerer således forskellen mellem plasmid og cosmid.