Galvenā atšķirība - Taq polimerāze pret DNS polimerāzi
DNS polimerāze ir ferments, kas no tās pamatelementiem (nukleotīdiem) rada jaunu DNS. Prokariotos un eikariotos atrodami dažāda veida DNS polimerāzes. DNS dublēšanās ir iespējama šo īpašo enzīmu klātbūtnes dēļ, un ģenētiskā informācija tiek nodota pēcnācējiem ar DNS polimerāžu darbību. Taq polimerāze ir īpašs DNS polimerāzes veids, kas ir termostabils un tiek plaši izmantots PCR. Taq polimerāze atrodas termofilās baktērijās un tiek attīrīta in vitro DNS replikācijā. Galvenā atšķirība starp Taq polimerāzi no DNS polimerāzes ir tā, ka Taq polimerāze var izturēt augstu temperatūru bez denaturēšanas, bet citas DNS polimerāzes denaturē augstā temperatūrā (olbaltumvielu noārdīšanas temperatūrā).
SATURS
1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir Taq polimerāze
3. Kas ir DNS polimerāze
4. Blakus salīdzinājums - Taq polimerāze pret DNS polimerāzi
5. Kopsavilkums
Kas ir Taq Polymerase?
Taq polimerāze (Taq DNS polimerāze) ir ferments, ko izmanto DNS sintezēšanai in vitro ar PCR metodi. To ražo termofilā baktērija ar nosaukumu Thermus aquaticus, kas dzīvo karstajos avotos un siltuma atverēs. Taq polimerāze ir termostabils ferments, kas augstās temperatūrās nesadalās. Taq polimerāze pirmo reizi tika attīrīta un publicēta Chien et al. PCR paņēmiens tiek veikts ar Taq polimerāzes palīdzību, jo tas spēj panest augstas temperatūras un temperatūras svārstības PCR laikā. Taq polimerāze katalizē DNS sintēzi, ja ir grunti, nukleotīdi un vienpavediena DNS matrica. Fermentu veido viens polipeptīds ar molekulmasu aptuveni 94 kDa. Taq polimerāze parāda optimālo aktivitāti 80 ° C temperatūrā un 7 - 8 pH diapazonā ar magnija jonu klātbūtni. Tam ir gan polimerāzes, gan eksonukleāzes aktivitāte. Fermentu veido viena polipeptīda ķēde, un Taq polimerāzes gēns satur augstu G un C saturu (67,9%).
Termostabila Taq polimerāze ļauj veikt PCR augstā temperatūrā, kas palielina grunts specifiku un samazina nevēlamu PCR produktu (grunts dimēru) veidošanos. Taq polimerāze arī novērš nepieciešamību pievienot jaunus enzīmus PCR reakcijai pēc katra PCR reakcijas cikla, jo tā spēj izturēt augstu temperatūru. Taq polimerāzes atklāšana ļāva PCR veikt vienā slēgtā mēģenē salīdzinoši vienkāršā mašīnā. Sakarā ar šīm Taq polimerāzes īpašībām PCR kļūst par populāru rutīnas metodi daudzās molekulārās bioloģijas analīzēs, kas attiecas uz DNS analīzi.
Taq polimerāzi plaši izmanto molekulāri bioloģiskās metodēs, un ir nepieciešama plaša mēroga Taq polimerāzes ražošana. Tāpēc, izmantojot rekombinanto DNS tehnoloģiju un gēnu klonēšanu, gēns, kas kodēja Taq DNS polimerāzi, tika klonēts un izteikts Escherichia coli. Tas ir ievērojami veicinājis rekombinantās Taq polimerāzes ražošanu un samazinājis šī fermenta cenu par atbilstošu lietošanu.
1. attēls: Taq polimerāze
Kas ir DNS polimerāze?
DNS polimerāze ir ferments, kas katalizē DNS sintēzi no nukleotīdiem. Tas ir visprecīzākais ferments, kas ir atbildīgs par genomu dublēšanos un ģenētiskās informācijas nodošanu pēcnācējiem. Šūnu dalīšanās laikā DNS polimerāze dublē visu savu DNS un nodod vienu kopiju katrai meitas šūnai. 1955. gadā Arthur Kornberg tika atklāts DNS polimerāze E Coli. DNS polimerāzes funkcija ir atkarīga no vairākām prasībām; matricas DNS, Mg +2 joni, visi četri dezoksinukleotīdu veidi (dATP, dTTP, dCTP un d GTP) un īsa RNS secība (grunts). DNS sintēzi 5'-3 'virzienā veic DNS polimerāze.
DNS polimerāzes var sagrupēt septiņās dažādās grupās: A, B, C, D, X, Y un RT (reversā transkriptāze). Retrovīrusi kodē RT; neparasta DNS polimerāze, kurai DNS sintēzei nepieciešama RNS veidne. Ir pieci dažādi DNS polimerāžu veidi, kas atrodami prokariotos, atšķirīgām lomām DNS replikācijā. DNS polimerāze 3 ir atbildīga par jaunās DNS virknes polimerizāciju. DNS polimerāze 1 ir atbildīga par DNS labošanu un lāpīšanu. DNS polimerāzes 2, 4 un 5 ir atbildīgas par DNS labošanu un korektūru. Eikariotos ir 15 atšķirīgi DNS polimerāžu veidi. Tajos ietilpst piecas galvenās ģimenes.
2. attēls: DNS polimerāze
DNS polimerāzes tiek izmantotas gēnu klonēšanā, PCR, DNS sekvencēšanā, SNP noteikšanā, molekulārajā diagnostikā utt. Taq polimerāze ir viena veida DNS polimerāze, kas var izturēt augstu temperatūru un ir pieejama DNS sintēzei bez noārdīšanās.
Kāda ir atšķirība starp Taq polimerāzi un DNS polimerāzi?
Atšķirīgs raksts vidū pirms tabulas
Taq polimerāze vs DNS polimerāze |
|
| Taq DNS polimerāze ir ferments, kas rada DNS. Tas ir termostabils ferments, kas atrodams termofilos | DNS polimerāze ir ferments, kas atvieglo DNS replikāciju un atrodams gan prokariotu, gan eikariotu organismos. |
| Noārdīšanās augstā temperatūrā | |
| Taq polimerāze ir aktīva augstā temperatūrā. | DNS polimerāzes sadalās olbaltumvielās, kas denaturē augstu temperatūru. |
| Izmantot | |
| To plaši izmanto PCR | Taq polimerāze aizstāja DNS polimerāzi no koliem, ko sākotnēji izmantoja PCR. |
Kopsavilkums - Taq polimerāze pret DNS polimerāzi
DNS polimerāzes ir fermenti, kas sintezē DNS no dezoksinukleotīdiem (DNS pamatelementiem), ja ir pieejami matrica un grunti. DNS polimerāzes ir nepieciešamas, lai šūnu dalīšanās laikā dublētu šūnu DNS un pārietu identiskās meitas šūnās. DNS polimerāzes pievieno jaunus nukleotīdus grunts 3 'galā un pagarina jauno DNS virknes sintēzi 5' līdz 3 'virzienā. Taq DNS polimerāze ir viens no DNS polimerāzes fermentiem, kas ir ļoti noderīgs DNS amplifikācijas polimerāzes ķēdes reakcijas (PCR) metodē. E. coli DNS polimerāze 1 tika izmantota agrāk PCR, bet komerciālā Taq polimerāze to aizstāja, pateicoties augstajai grunts saistīšanās specifikai paaugstinātā temperatūrā un vēlama produkta augstākas ražas iegūšanai ar mazāk nespecifisku amplifikācijas produktu. Šī ir atšķirība starp Taq polimerāzi un DNS polimerāzi.
