Kluczowa różnica między plazmidem a wektorem polega na tym, że plazmid jest rodzajem wektora i jest kolistą, dwuniciową cząsteczką pozachromosomalnego DNA niektórych gatunków bakterii, podczas gdy wektor jest samoreplikującą się cząsteczką DNA, która działa jak nośnik do dostarczania obcego DNA do komórek gospodarza.
Inżynieria genetyczna to nowa dziedzina biotechnologii, która zajmuje się przenoszeniem obcego DNA do wybranych gospodarzy i umożliwianiem ich powielania w komórce gospodarza. Większość fragmentów DNA nie może ulegać samoreplikacji w innej komórce gospodarza. Dlatego potrzebuje dodatkowego samoreplikującego się DNA, aby się z nim połączyć. Dlatego w celu dostarczenia obcego DNA do komórki gospodarza inżynieria genetyczna wykorzystuje nośnik zwany wektorem. Zatem wektor jest cząsteczką DNA, która przenosi obcy materiał genetyczny do innej komórki. Co więcej, powinien posiadać kilka cech, takich jak samoreplikacja, mały genom, ekspresja w gospodarzu, markery niosące itp. Plazmidy są rodzajem popularnych wektorów w inżynierii genetycznej. Przeważnie organizm gospodarza może być bakterią, taką jak Escherichia coli (E. coli).
Co to jest plazmid?
Plazmid to mały okrągły element DNA bakterii. Jest to pozachromosomalna cząsteczka DNA. Co więcej, ten mały DNA posiada kilka genów, ale mniej w porównaniu z bakteryjnym DNA chromosomalnym. Wielkość plazmidu może zmieniać się od mniej niż 1,0 kb do ponad 200 kb, ale liczba plazmidów w komórce jest stała z pokolenia na pokolenie. Nie są one niezbędne do funkcjonowania bakterii, w których przebywają. Ale te geny zapewniają bakteriom dodatkowe przeżycie.
Rysunek 01: Plazmid
Co najważniejsze, geny plazmidowe zapewniają kilka dodatkowych korzyści dla bakterii, takich jak odporność na antybiotyki, odporność na herbicydy, odporność na suszę i metabolizm niektórych substratów, takich jak β-galaktozydaza itp. Plazmidy te mają wyższy współczynnik replikacji. Ponadto mają duży potencjał do wykorzystania jako wektory. W pewnych warunkach plazmidy te mogą integrować się z plazmidami i replikować z chromosomem bakteryjnym.
Co to jest wektor?
Wektor, zwany także wektorem do klonowania, to samoreplikujący się fragment DNA, który działa jako nośnik do przenoszenia obcego fragmentu DNA do komórki gospodarza. Kiedy obcy fragment DNA łączy się z wektorem, staje się rekombinowaną cząsteczką DNA lub rekombinowanym wektorem. Cząsteczki rekombinowanego DNA mają ogromne zastosowanie w technologii rekombinacji DNA, głównie w dziedzinie medycyny i biotechnologii.
Rysunek 02: Wektor
Istnieje kilka wektorów do klonowania, które są czynnikami pozachromosomalnymi, w tym plazmidy i bakteriofagi. Wektory do klonowania powinny mieć specjalne cechy, takie jak odporność na uszkodzenia, łatwość manipulacji i ilość sekwencji DNA, które mogą pomieścić, itp. Wektory do klonowania powinny mieć początek replikacji DNA, co zapewnia replikację plazmidu wewnątrz komórki gospodarza. Istnieje kilka wektorów, takich jak wektory oparte na wirusach, wektory oparte na kosmidzie, wektory ze sztucznym chromosomem drożdżowym (YAC) itp. Wektorami można sztucznie manipulować po serii reakcji ligacji i trawienia. Na przykład pBR322 jest jednym z powszechnie stosowanych plazmidów.
Jakie są podobieństwa między plazmidem a wektorem?
- Zarówno plazmid, jak i wektor mają zdolność do samoreplikacji.
- Mogą również przenosić obcy fragment DNA do komórki gospodarza.
- Ponadto posiadają geny oporności na antybiotyki itp., które działają jako markery.
- Są odporne na uszkodzenia.
- Ponadto można nimi łatwo manipulować.
Jaka jest różnica między plazmidem a wektorem?
Plazmid to pozachromosomalny DNA bakterii, drożdży, archeonów i pierwotniaków. Są to małe dwuniciowe okrągłe cząsteczki DNA. Natomiast wektor to mała cząsteczka DNA, która działa jako nośnik dostarczający obce DNA od dawcy do gospodarza. To jest więc kluczowa różnica między plazmidem a wektorem.
Ponadto, kolejna różnica między plazmidem a wektorem polega na tym, że plazmidy występują naturalnie w bakteriach i innych organizmach, ale niektóre wektory są naturalne, podczas gdy niektóre są sztucznie zsyntetyzowane.
Poniższa infografika podsumowuje różnicę między plazmidem a wektorem.
Podsumowanie – plazmid kontra wektor
Wektor to mała cząsteczka DNA, która przenosi obce DNA do komórki gospodarza. Działa więc jako środek pośredniczący między gospodarzem a dawcą. Istnieje kilka rodzajów wektorów, takich jak plazmidy, kosmidy, sztuczne chromosomy, bakteriofagi itp. Plazmidy są popularne jako wektory niż inne wektory w technologii rekombinacji DNA. W rzeczywistości plazmidy są okrągłymi, dwuniciowymi cząsteczkami DNA, które są pozachromosomalnym DNA występującym naturalnie w bakteriach. Są to małe cząsteczki mające od kilku tysięcy par zasad do ponad 100 kilozasad (kb). Specjalnością plazmidów jest możliwość samoreplikacji. Ponadto zawierają geny, które zapewniają pewne korzyści komórce gospodarza. Tak więc jest to podsumowanie różnicy między plazmidem a wektorem.