Diferența cheie – Phusion vs Taq Polymerase
ADN polimerazele sunt enzime utilizate pe scară largă în tehnicile de biologie moleculară și sunt, de asemenea, prezente în mod natural în toate organismele care suferă replicarea ADN-ului. Ele sunt enzimele cheie de polimerizare care sunt implicate în timpul replicării. ADN polimeraza este capabilă să adauge nucleotide la capătul liber 3’ al catenei de ADN, provocând astfel extinderea unei noi catene. În prezent, datorită dezvoltării biologiei moleculare în diagnosticarea bolilor și în aplicațiile industriale, este important să se producă polimeraze cu diferite proprietăți benefice. Acest lucru crește acuratețea metodei și o face o tehnică mai rapidă. Phusion și Taq polimeraza sunt două enzime polimeraze termostabile produse comercial, care sunt utilizate în aplicații moleculare speciale. Phusion este o ADN polimerază izolată din Pyrococcus furiosus și este utilizată în principal în experimentele de clonare pentru a crește fidelitatea. Taq ADN-polimeraza este ADN-polimeraza standard utilizată în reacția în lanț a polimerazei (PCR) și este izolată din bacteria termostabilă; Thermus aquaticus. Diferența cheie dintre cele două enzime este microorganismul sursă. Phusion este izolat de extremofilul, Pyrococcus furiosus, în timp ce polimeraza Taq este izolată de termofilul, Thermus aquaticus.
Ce este Phusion?
ADN polimeraza Phusion este o polimerază nouă care este produsă prin izolarea enzimei din Pyrococcus furiosus, care este o arhee extremofilă. Acești microbi locuiesc în condiții de temperatură extrem de ridicată, făcând astfel polimeraza o polimerază foarte stabilă la căldură. Phusion polimeraza este utilizată pentru a obține o fidelitate extremă față de polimeraza termostabilă convențională; Taq polimeraza. Phusion polimeraza este capabilă să amplifice șabloane lungi de până la 7,5 kb de ADN genomic. Capacitatea optimă de polimerizare a polimerazei Phusion este de 720 C. Phusion este, de asemenea, folosit în produse de clonare pentru secvențiere, analiza expresiei și analiza mutațiilor.
ADN polimeraza Phusion are activitate de exonuclează 3’ – 5’. Acest lucru permite corectarea firului nou sintetizat după sinteză. Prin urmare, nepotrivirile nucleotidelor sunt ușor de reparat. Astfel, are o rată de eroare mai mică. Avantajele generale ale polimerazei Phusion sunt:
- Fidelitate extremă
- Viteză mare și timp de prelungire redus
- Reacții robuste și necesită optimizare minimă
- Randament ridicat
Figura 01: Phusion
Principalul dezavantaj al polimerazei Phusion este că este inhibată în prezența trifosfatului de deoxiuridină (dUTP). Când dUTP-urile sunt acumulate în amestecul de reacție, acesta poate inhiba acțiunile polimerazei Phusion. Acest lucru este prevenit prin tratarea amestecului de reacție cu dUTPază înainte de adăugarea enzimei. În prezent, o variantă rezistentă la dUTP a polimerazei Phusion cunoscută sub numele de Pfu Turbo este utilizată în locul polimerazei Phusion ca remediu la această problemă.
Ce este Taq Polymerase?
Invenția Taq ADN polimerază a revoluționat domeniul biologiei moleculare. A rezolvat o problemă majoră în amplificarea ADN-ului. Taq ADN polimeraza este o enzimă polimerază stabilă la căldură extrasă și izolată din bacteria termofilă, Thermus aquaticus. Descoperirea acestor enzime duce la dezvoltarea PCR. Această enzimă a permis utilizarea reacției în lanț a polimerazei în amplificarea ADN-ului în locul tehnicilor convenționale de clonare laborioase. PCR este acum utilizată în diagnosticarea moleculară, în domeniile agricole și industriale, cu multe variații noi adăugate tehnicii.
Figura 02: Taq Polymerase
Taq ADN polimeraza funcţionează la intervalul optim de temperatură între 720C – 800C. ADN polimeraza Taq necesită un co-factor; magneziu pentru funcția sa. Polimeraza Taq nu are capacitatea de corectare 3’ – 5’, prin urmare, rata de eroare a ADN polimerazei Taq este mare în comparație cu mai multe tipuri mai noi de ADN polimeraze, cum ar fi polimeraza Phusion etc. Dar, popularitatea ADN polimerazei Taq rămâne același lucru în lumea științei datorită confortului și flexibilității enzimei.
Care sunt asemănările dintre Phusion și Taq polimeraza?
- Atât enzimele Phusion, cât și Taq polimerază sunt enzime de polimerizare care sunt capabile să adauge nucleotide la capătul liber 3’ al catenei de ADN.
- Atât polimerazele Phusion, cât și Taq necesită o secvență de primer pentru a iniția polimerizarea.
- Atât polimerazele Phusion, cât și Taq sunt stabile la căldură.
- Atât polimerazele Phusion, cât și Taq sunt utilizate în mecanismele PCR pentru amplificarea ADN-ului.
- La adăugarea polimerazei la amestecul de reacție, atât polimerazele Phusion, cât și Taq sunt adăugate ultimele pentru a asigura eficiența enzimei.
- Atât polimerazele Phusion, cât și Taq sunt sintetizate comercial în scopuri experimentale de biologie moleculară.
- Atât polimerazele Phusion, cât și Taq necesită un cofactor pentru a-și îndeplini funcția.
Care este diferența dintre Phusion și Taq Polymerase?
Phusion vs Taq Polymerase |
|
| Phusion este o ADN polimerază izolată din Pyrococcus furiosus și este folosită în principal în experimentele de clonare pentru a crește fidelitatea. | Taq ADN-polimeraza este ADN-polimeraza standard utilizată în reacția în lanț a polimerazei (PCR) și este izolată din bacteria termostabilă, Thermus aquaticus. |
| Organism sursă | |
| Phusion este extras din arheile extremofile – Pyrococcus furiosus. | Aceste lucrări literare se întind din perioada de colonizare până în perioada de decolonizare. |
| Abilitate de corectare | |
| 3’ – 5’ capacitatea de citire a probelor este prezentă în Phusion. | 3’ – 5’ capacitatea de citire a probei este absentă în polimeraza Taq. |
| Fidelitate | |
| În alta fidelitate există cu Phusion. | Taq polimeraza prezintă o fidelitate scăzută. |
| Amplificare | |
| Phusion este capabil să amplifice fragmente lungi de ADN. | Taq polimeraza este capabilă să amplifice fragmente de ADN mult mai scurte. |
| dUTP otravire | |
| Acțiunea Phusion este inhibată de acumularea impar. | Taq polimeraza nu este inhibată de dUPT. |
Rezumat – Phusion vs Taq polimerază
Phusion și Taq ADN polimeraza sunt două polimeraze stabile la căldură care sunt utilizate în tehnicile PCR. Phusion este o polimerază izolată de extremofilul, Pyrococcus furiosus, în timp ce Taq este izolat din bacteria termostabilă Thermus aquaticus. Descoperirea ADN-polimerazei Taq conduce la invenția PCR. Phusion are multe avantaje față de Taq, ceea ce a făcut din Phusion o opțiune mai bună în producerea de ADN de în altă fidelitate. Cu toate acestea, polimeraza Taq este încă utilizată ca enzimă polimerază standard în PCR. Aceasta este diferența dintre Phusion și Taq polimeraza.
