Nøgleforskel – Plasmid vs Transposon
Bakterier indeholder kromosom alt og ikke-kromosom alt DNA. Kromosom alt DNA spiller en vigtig rolle i væksten af bakterier. Ikke-kromosom alt DNA koder ikke for essentielle gener for bakteriel overlevelse. Et plasmid er en type prokaryot ikke-kromosom alt DNA. De er små, cirkulære dobbeltstrengede DNA, som giver bakterier yderligere genetiske fordele. Transposon er en DNA-sekvens, som kan flytte til nye positioner i genomet. De er også kendt som mobilt genetisk materiale af bakterier. Nøgleforskellen mellem plasmid og transposon er, at plasmid er et ikke-kromosom alt DNA, der replikerer uafhængigt i bakterien, mens transposon er et segment af kromosom alt DNA, der translokerer i bakteriers genom og ændrer kromosomets genetiske sekvens.
Hvad er et plasmid?
Plasmid er et ekstrakromosom alt DNA fra prokaryoter. Det kan replikere uafhængigt af det bakterielle kromosom. En bakterie kan have flere plasmider indeni. Plasmider er lukkede cirkulære stykker af DNA, og de er små i størrelse. Plasmid DNA bærer nogle få gener, som ikke er essentielle for bakteriens overlevelse. Imidlertid giver disse gener i plasmiderne yderligere genetiske fordele til bakterier såsom antibiotikaresistens, herbicidresistens, tungmet altolerance osv. Særlige plasmider kaldet F-faktor plasmider er involveret i bakteriel konjugering, som er en seksuel reproduktionsmetode.
Plasmider bruges som vektorer i rekombinant DNA-teknologi og genkloning. Plasmider har særlige egenskaber, der gør dem egnede til at blive brugt som rekombinante vektorer i genteknologi. De indeholder replikationsorigin, selekterbare markørgener, dobbeltstrenget natur, lille størrelse og multiple kloningssteder. Forskere kan nemt åbne plasmid-DNA og indsætte ønskede DNA-fragmenter eller gener i plasmider for at lave rekombinant DNA. Derudover er transformationen af rekombinant plasmid til værtsbakterie lettere end de andre vektorer.
Figur 01: Plasmider
Hvad er en transposon?
Et transposon er et fragment eller en sekvens af DNA, som kan translokere i bakteriegenomet. De er mobile DNA-sekvenser. De flytter ind på nye steder i genomet. Disse bevægelser foretager ændringer i sekvensen af det bakterielle genom, hvilket forårsager betydelige ændringer i genetisk information. De er de transponerbare genetiske elementer, der er ansvarlige for at etablere nye genetiske sekvenser i bakterier. Transposoner blev først opdaget af Barbara McClintock i 1940'erne gennem eksperimenter udført med majs, og hun blev tildelt Nobelprisen for sit arbejde.
Transposoner omtales nogle gange som springgener, fordi disse springsekvenser kan blokere transskriptionen af gener og omarrangere bakteriens genetiske materiale. De er også ansvarlige for bevægelsen af lægemiddelresistens, antibiotikaresistensgener mellem plasmider og kromosomer.
Der er to typer transposoner baseret på den mekanisme, de bruger til at flytte og indsætte. De er klasse I transposoner (retrotransposoner) og klasse II transposoner (DNA transposoner). Klasse I-transposoner bruger 'copy and paste'-mekanisme, mens klasse II-transposoner bruger 'cut and paste-mekanisme'.
Transposon kan flytte fra et plasmid til kromosom eller mellem to plasmider. På grund af disse bevægelser blandes gener mellem bakteriearter. Derfor bruges transposoner som vektorer i genteknologi til at fjerne og integrere genetiske sekvenser til organismer.
Figur 02: En bakteriel DNA-transposon
Hvad er forskellen mellem Plasmid og Transposon?
Plasmid vs Transposon |
|
Plasmid er et lille cirkulært dobbeltstrenget ikke-kromosom alt DNA fra bakterier. | Transposon er et segment af DNA, som er i stand til at flytte ind på nye steder i genomet. |
Selv-replikering | |
Plasmider er i stand til at replikere uafhængigt af kromosom alt DNA. | Transposoner er ikke i stand til at replikere uafhængigt. |
Specialkarakteristika kodet | |
Plasmider giver flere egenskaber såsom antibiotikaresistens og virulens. | Transposoner koder ikke for særlige træk. |
Brug som vektor | |
Plasmider bruges som vektorer i genteknologi til fremstilling af rekombinant DNA. | Transposoner bruges også som vektorer i genteknologi til insertionsmutagenese. |
Mutationer og ændringer i rækkefølge | |
Plasmider er ikke i stand til at forårsage signifikante mutationer og ændre genomsekvens og størrelse. | Transposition kan skabe betydelige mutationer og ændre genomsekvens og størrelse. |
Opsummering – Plasmid vs Transposon
Plasmid er et ekstrakromosom alt DNA, der almindeligvis findes i bakterier. Det har evnen til at replikere uafhængigt af bakterielt kromosom alt DNA. Plasmider indeholder gener, som tilføjer genetiske fordele til bakterier. Imidlertid er plasmid-DNA ikke afgørende for bakteriernes overlevelse. Transposoner er mobile genetiske elementer, der hopper fra et sted til et nyt sted i genomet. De er i stand til at forårsage mutationer og ændre størrelsen og sekvensen af genomet. Dette er forskellen mellem plasmid og transposon.