Kluczowa różnica – Phusion vs Taq Polymerase
Polimerazy DNA są szeroko stosowanymi enzymami w technikach biologii molekularnej i są również naturalnie obecne we wszystkich organizmach, które przechodzą replikację DNA. Są to kluczowe enzymy polimeryzujące, które biorą udział podczas replikacji. Polimeraza DNA jest zdolna do dodawania nukleotydów do wolnego końca 3' nici DNA, powodując w ten sposób wydłużenie nowej nici. Obecnie, ze względu na rozwój biologii molekularnej w diagnostyce chorób i zastosowaniach przemysłowych, ważne jest wytwarzanie polimeraz o różnych korzystnych właściwościach. Zwiększa to dokładność metody i czyni ją szybszą techniką. Polimeraza Phusion i Taq to dwa komercyjnie produkowane termostabilne enzymy polimerazy, które są wykorzystywane w specjalnych zastosowaniach molekularnych. Phusion to polimeraza DNA wyizolowana z Pyrococcus furiosus i jest używana głównie w eksperymentach klonowania w celu zwiększenia wierności. Polimeraza Taq DNA jest standardową polimerazą DNA stosowaną w reakcji łańcuchowej polimerazy (PCR) i jest izolowana z termostabilnej bakterii; Thermus aquaticus. Kluczową różnicą między tymi dwoma enzymami jest mikroorganizm źródłowy. Phusion jest izolowana z ekstremofila Pyrococcus furiosus, podczas gdy polimeraza Taq jest izolowana z termofila Thermus aquaticus.
Co to jest Phusion?
Phusion Polimeraza DNA to nowa polimeraza, która jest wytwarzana przez wyizolowanie enzymu z Pyrococcus furiosus, który jest ekstremofilnym Archaea. Te drobnoustroje przebywają w ekstremalnie wysokich temperaturach, dzięki czemu polimeraza jest wysoce termostabilną polimerazą. Polimerazę Phusion stosuje się w celu uzyskania ekstremalnej wierności w porównaniu z konwencjonalną polimerazą termostabilną; Polimeraza Taq. Polimeraza Phusion jest zdolna do amplifikacji długich matryc do 7,5 kb genomowego DNA. Optymalna zdolność polimeryzacji polimerazy Phusion wynosi 720C. Phusion jest również stosowany w produktach klonowania do sekwencjonowania, analizy ekspresji i analizy mutacji.
Phusion polimeraza DNA ma aktywność egzonukleazy 3’ – 5’. Pozwala to na korektę nowo zsyntetyzowanej nici po syntezie. W związku z tym niedopasowania nukleotydów można łatwo naprawić. Dzięki temu ma mniejszy wskaźnik błędów. Ogólne zalety polimerazy Phusion to;
- Ekstremalna wierność
- Wysoka prędkość i skrócony czas wydłużania
- Odporne reakcje i wymagają minimalnej optymalizacji
- Wysoka wydajność
Rysunek 01: Phusion
Główną wadą polimerazy Phusion jest to, że jest ona hamowana w obecności trifosforanu dezoksyurydyny (dUTP). Gdy dUTP gromadzą się w mieszaninie reakcyjnej, może hamować działanie polimerazy Phusion. Zapobiega się temu przez traktowanie mieszaniny reakcyjnej dUTPazą przed dodaniem enzymu. Obecnie zamiast polimerazy Phusion stosuje się odporny na dUTP wariant polimerazy Phusion, znany jako Pfu Turbo.
Co to jest polimeraza Taq?
Wynalezienie polimerazy DNA Taq zrewolucjonizowało dziedzinę biologii molekularnej. Rozwiązał poważny problem w amplifikacji DNA. Polimeraza Taq DNA jest termicznie stabilnym enzymem polimerazy, wyekstrahowanym i wyizolowanym z termofilnej bakterii Thermus aquaticus. Odkrycie tych enzymów prowadzi do rozwoju PCR. Enzym ten umożliwił zastosowanie reakcji łańcuchowej polimerazy w amplifikacji DNA zamiast konwencjonalnych, pracochłonnych technik klonowania. PCR jest obecnie stosowany w diagnostyce molekularnej, rolnictwie i przemyśle, a do tej techniki dodano wiele nowych odmian.
Rysunek 02: Polimeraza Taq
Polimeraza DNA Taq działa w optymalnym zakresie temperatur od 720C do 800C. Polimeraza Taq DNA wymaga kofaktora; magnez ze względu na swoją funkcję. Polimeraza Taq nie ma zdolności do korekty 3'-5', dlatego wskaźnik błędów polimerazy Taq DNA jest wysoki w porównaniu z nowszymi typami polimeraz DNA, takimi jak polimeraza Phusion itp. Jednak popularność polimerazy Taq DNA pozostaje to samo w całym świecie nauki ze względu na wygodę i elastyczność enzymu.
Jakie są podobieństwa między polimerazą Phusion i Taq?
- Zarówno enzymy polimerazy Phusion, jak i Taq są enzymami polimeryzacyjnymi, które są zdolne do dodawania nukleotydów do wolnego końca 3’ nici DNA.
- Zarówno polimerazy Phusion, jak i Taq wymagają sekwencji startera do zainicjowania polimeryzacji.
- Zarówno polimerazy Phusion, jak i Taq są stabilne termicznie.
- Zarówno polimerazy Phusion, jak i Taq są używane w mechanizmach PCR do amplifikacji DNA.
- Podczas dodawania polimerazy do mieszaniny reakcyjnej, polimerazy Phusion i Taq są dodawane na końcu, aby zapewnić wydajność enzymu.
- Zarówno polimerazy Phusion, jak i Taq są komercyjnie syntetyzowane do celów eksperymentalnych biologii molekularnej.
- Zarówno polimerazy Phusion, jak i Taq wymagają kofaktora do pełnienia swojej funkcji.
Jaka jest różnica między phusion a polimerazą Taq?
Phusion kontra polimeraza Taq |
|
| Phusion to polimeraza DNA wyizolowana z Pyrococcus furiosus i jest używana głównie w eksperymentach klonowania w celu zwiększenia wierności. | Polimeraza DNA Taq jest standardową polimerazą DNA używaną w reakcji łańcuchowej polimerazy (PCR) i jest izolowana z termostabilnej bakterii Thermus aquaticus. |
| Organizm źródłowy | |
| Phusion jest pozyskiwany z ekstremofilnych archeonów – Pyrococcus furiosus. | Te dzieła literackie rozciągają się od okresu kolonizacji do okresu dekolonizacji. |
| Umiejętność sprawdzania | |
| 3’ – 5’ umiejętność czytania dowodu jest obecna w Phusion. | 3’ – 5’ zdolność odczytu dowodu jest nieobecna w polimerazie Taq. |
| Wierność | |
| W Phusion jest wysoka wierność. | Polimeraza Taq wykazuje niską wierność. |
| Wzmocnienie | |
| Phusion jest w stanie amplifikować długie fragmenty DNA. | Polimeraza Taq jest zdolna do amplifikacji znacznie krótszych fragmentów DNA. |
| Zatrucie dUTP | |
| Działanie phusion jest hamowane przez akumulację nieparzystą. | Polimeraza Taq nie jest hamowana przez dUPT. |
Podsumowanie – Phusion kontra polimeraza Taq
Phusion i Taq polimeraza DNA to dwie termostabilne polimerazy stosowane w technikach PCR. Phusion jest polimerazą wyizolowaną z ekstremofila Pyrococcus furiosus, podczas gdy Taq jest wyizolowana z termostabilnej bakterii Thermus aquaticus. Odkrycie polimerazy Taq DNA prowadzi do wynalezienia PCR. Phusion ma wiele zalet w porównaniu z Taq, dzięki czemu Phusion jest lepszą opcją w wytwarzaniu DNA o wysokiej wierności. Jednak polimeraza Taq jest nadal stosowana jako standardowy enzym polimerazy w reakcji PCR. To jest różnica między polimerazą Phusion i Taq.
