Η βασική διαφορά μεταξύ πλασμιδίου και φορέα είναι ότι το πλασμίδιο είναι ένας τύπος φορέα και είναι ένα κυκλικό, δίκλωνο εξωχρωμοσωμικό μόριο DNA ορισμένων βακτηριακών ειδών, ενώ ο φορέας είναι ένα αυτοαναπαραγόμενο μόριο DNA που δρα ως όχημα για την παροχή ξένου DNA σε κύτταρα ξενιστές.
Η γενετική μηχανική είναι ένας νέος τομέας της Βιοτεχνολογίας που ασχολείται με τη μεταφορά ξένου DNA σε επιλεγμένους ξενιστές και τους επιτρέπει να αντιγραφούν εντός του κυττάρου ξενιστή. Τα περισσότερα θραύσματα DNA δεν μπορούν να αυτο-αντιγραφούν σε άλλο κύτταρο ξενιστή. Ως εκ τούτου, χρειάζεται επιπλέον αυτο-αντιγραφόμενο DNA για να συνδυαστεί με αυτό. Ως εκ τούτου, για να παραδώσει ξένο DNA στο κύτταρο ξενιστή, η γενετική μηχανική χρησιμοποιεί ένα όχημα που ονομάζεται φορέας. Έτσι, ένας φορέας είναι ένα μόριο DNA που μεταφέρει ξένο γενετικό υλικό σε άλλο κύτταρο. Επιπλέον, θα πρέπει να διαθέτει αρκετές ιδιότητες όπως αυτο-αντιγραφή, μικρό γονιδίωμα, έκφραση εντός του ξενιστή, φέροντες δείκτες κ.λπ. Τα πλασμίδια είναι ένας τύπος δημοφιλών φορέων στη γενετική μηχανική. Κυρίως, ο οργανισμός ξενιστής μπορεί να είναι ένα βακτήριο όπως το Escherichia coli (E. coli).
Τι είναι ένα πλασμίδιο;
Ένα πλασμίδιο είναι ένα μικρό κυκλικό στοιχείο DNA βακτηρίων. Είναι ένα εξωχρωμοσωμικό μόριο DNA. Επιπλέον, αυτό το μικρό DNA διαθέτει αρκετά γονίδια, αλλά μικρότερα σε σύγκριση με το βακτηριακό χρωμοσωμικό DNA. Το μέγεθος του πλασμιδίου μπορεί να ποικίλλει από λιγότερο από 1,0 kb έως περισσότερο από 200 kb, αλλά ο αριθμός των πλασμιδίων σε ένα κύτταρο είναι σταθερός από γενιά σε γενιά. Αυτά δεν είναι απαραίτητα για τη λειτουργία των βακτηρίων, όπου βρίσκονται. Αλλά αυτά τα γονίδια δίνουν επιπλέον επιβίωση στα βακτήρια.
Εικόνα 01: Πλασμίδιο
Το πιο σημαντικό, τα πλασμιδικά γονίδια παρέχουν πολλά πρόσθετα πλεονεκτήματα για τα βακτήρια, όπως αντοχή στα αντιβιοτικά, αντοχή σε ζιζανιοκτόνα, αντοχή στην ξηρασία και μεταβολισμό ορισμένων υποστρωμάτων όπως η β-γαλακτοσιδάση κ.λπ. Αυτά τα πλασμίδια έχουν υψηλότερο ρυθμό αντιγραφής. Επιπλέον, έχουν μεγάλη δυνατότητα να χρησιμοποιηθούν ως φορείς. Σε ορισμένες συνθήκες, αυτά τα πλασμίδια μπορεί να ενσωματωθούν με τα πλασμίδια και να αντιγραφούν με το βακτηριακό χρωμόσωμα.
Τι είναι ένα διάνυσμα;
Ο Ο φορέας, που ονομάζεται επίσης φορέας κλωνοποίησης, είναι ένα αυτοαναδιπλασιαζόμενο θραύσμα DNA που λειτουργεί ως όχημα για να μεταφέρει ένα ξένο θραύσμα DNA στο κύτταρο ξενιστή. Όταν ένα ξένο θραύσμα DNA συνδυάζεται με έναν φορέα, γίνεται ένα μόριο ανασυνδυασμένου DNA ή ένας ανασυνδυασμένος φορέας. Τα μόρια ανασυνδυασμένου DNA έχουν τεράστια χρήση στην τεχνολογία ανασυνδυασμένου DNA, κυρίως στους τομείς της ιατρικής και της βιοτεχνολογίας.
Εικόνα 02: Διάνυσμα
Υπάρχουν αρκετοί φορείς κλωνοποίησης που είναι εξωχρωμοσωμικοί παράγοντες, συμπεριλαμβανομένων των πλασμιδίων και των βακτηριοφάγων. Οι φορείς κλωνοποίησης θα πρέπει να έχουν ειδικά χαρακτηριστικά όπως ανθεκτικότητα σε βλάβες, ευκολία χειρισμού και ποσότητα αλληλουχίας DNA που μπορούν να φιλοξενήσουν, κ.λπ. Οι φορείς κλωνοποίησης θα πρέπει να έχουν την αρχή της αντιγραφής του DNA, η οποία διασφαλίζει ότι το πλασμίδιο θα αντιγραφεί μέσα στο κύτταρο ξενιστή. Υπάρχουν αρκετοί φορείς όπως φορείς βασισμένοι σε ιούς, φορείς που βασίζονται σε κοσμίδια, φορείς τεχνητών χρωμοσωμάτων ζυμομύκητα (YAC) κ.λπ. Οι φορείς μπορούν να χειριστούν τεχνητά μετά από σειρές αντιδράσεων απολίνωσης και πέψης. Για παράδειγμα, το pBR322 είναι ένα από τα πλασμίδια που χρησιμοποιείται ευρέως.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ πλασμιδίου και φορέα;
- Τόσο το πλασμίδιο όσο και ο φορέας έχουν την ικανότητα να αυτοαναδιπλασιάζονται.
- Επίσης, μπορούν να μεταφέρουν ένα ξένο θραύσμα DNA στο κύτταρο ξενιστή.
- Επιπλέον, διαθέτουν γονίδια ανθεκτικά στα αντιβιοτικά κ.λπ. που λειτουργούν ως δείκτες.
- Είναι ανθεκτικά στις ζημιές.
- Επιπλέον, είναι δυνατός ο χειρισμός τους εύκολα.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ πλασμιδίου και φορέα;
Ένα πλασμίδιο είναι ένα εξωχρωμοσωμικό DNA από βακτήρια, ζυμομύκητες, αρχαία και πρωτόζωα. Είναι μικρά δίκλωνα κυκλικά μόρια DNA. Ενώ, ένας φορέας είναι ένα μικρό μόριο DNA που δρα ως όχημα για την παροχή ξένου DNA από δότη σε ξενιστή. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ πλασμιδίου και φορέα.
Επιπλέον, μια περαιτέρω διαφορά μεταξύ πλασμιδίου και φορέα είναι ότι τα πλασμίδια απαντώνται φυσικά σε βακτήρια και άλλους οργανισμούς, αλλά ορισμένοι φορείς είναι φυσικοί ενώ άλλοι συντίθενται τεχνητά.
Το παρακάτω infographic συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ πλασμιδίου και φορέα.
Σύνοψη – Plasmid vs Vector
Ο Ο φορέας είναι ένα μικρό μόριο DNA που μεταφέρει ξένο DNA στο κύτταρο ξενιστή. Έτσι λειτουργεί ως όχημα μεταξύ του ξενιστή και του δότη. Υπάρχουν διάφοροι τύποι φορέων όπως πλασμίδια, κοσμίδια, τεχνητά χρωμοσώματα, βακτηριοφάγοι κ.λπ. Τα πλασμίδια είναι δημοφιλή ως φορείς από τους άλλους φορείς στην τεχνολογία ανασυνδυασμένου DNA. Στην πραγματικότητα, τα πλασμίδια είναι κυκλικά, δίκλωνα μόρια DNA που είναι εξωχρωμοσωμικό DNA που απαντάται φυσικά στα βακτήρια. Είναι μικρά μόρια που κυμαίνονται από μερικές χιλιάδες ζεύγη βάσεων έως περισσότερες από 100 κιλοβάσεις (kb). Η ειδικότητα των πλασμιδίων είναι ότι μπορούν να αυτοαναπαραχθούν. Επιπλέον, περιέχουν γονίδια που παρέχουν κάποιο όφελος στο κύτταρο ξενιστή. Έτσι, αυτή είναι η περίληψη της διαφοράς μεταξύ πλασμιδίου και φορέα.
