Diferența cheie – plasmidă vs transpozon
Bacterii conțin ADN cromozomial și non-cromozomial. ADN-ul cromozomal joacă un rol important în creșterea bacteriilor. ADN-ul non-cromozomial nu codifică gene esențiale pentru supraviețuirea bacteriilor. O plasmidă este un tip de ADN non-cromozomial procariot. Sunt ADN dublu catenar mic, circular, care oferă avantaje genetice suplimentare bacteriilor. Transpozonul este o secvență de ADN care se poate muta în noi poziții în genom. Sunt cunoscute și ca material genetic mobil al bacteriilor. Diferența cheie dintre plasmidă și transpozon este că plasmida este un ADN non-cromozomial care se replică independent în interiorul bacteriei, în timp ce transposonul este un segment de ADN cromozomial care se translocă în genomul bacteriilor și modifică secvența genetică a cromozomului.
Ce este o plasmidă?
Plasmida este un ADN extracromozomial al procariotelor. Se poate replica independent de cromozomul bacterian. O bacterie poate avea mai multe plasmide în interior. Plasmidele sunt bucăți circulare închise de ADN și au dimensiuni mici. ADN-ul plasmid poartă câteva gene care nu sunt esențiale pentru supraviețuirea bacteriei. Cu toate acestea, acele gene din plasmide oferă avantaje genetice suplimentare bacteriilor, cum ar fi rezistența la antibiotice, rezistența la erbicide, toleranța la metale grele etc. Plasmide speciale numite plasmide cu factor F sunt implicate în conjugarea bacteriană, care este o metodă sexuală de reproducere.
Plasmidele sunt folosite ca vectori în tehnologia ADN-ului recombinant și clonarea genelor. Plasmidele posedă caracteristici speciale care le fac potrivite pentru a fi utilizate ca vectori recombinanți în inginerie genetică. Acestea conțin originea replicării, gene marker selectabile, natură dublu catenară, dimensiuni mici și site-uri multiple de clonare. Cercetătorii pot deschide ADN-ul plasmidic cu ușurință și pot introduce fragmentele sau genele ADN dorite în plasmide pentru a face ADN recombinant. În plus, transformarea plasmidei recombinante în bacterie gazdă este mai ușoară decât ceilalți vectori.
Figura 01: Plasmide
Ce este un transpozon?
Un transposon este un fragment sau o secvență de ADN care se poate transloca în genomul bacterian. Sunt secvențe mobile de ADN. Se mută în noi locații ale genomului. Aceste mișcări fac modificări în secvența genomului bacterian, provocând modificări semnificative ale informațiilor genetice. Ele sunt elementele genetice transpozabile responsabile de stabilirea unor noi secvențe genetice în bacterii. Transpozonii au fost descoperiți pentru prima dată de Barbara McClintock în anii 1940 prin experimente efectuate cu porumb și ea a fost distinsă cu Premiul Nobel pentru munca sa.
Transpozonii sunt uneori denumiți gene de săritură, deoarece aceste secvențe de sărituri pot bloca transcrierea genelor și rearanja materialul genetic al bacteriei. De asemenea, sunt responsabili pentru mișcarea rezistenței la medicamente, a genelor de rezistență la antibiotice între plasmide și cromozomi.
Există două tipuri de transpozoni în funcție de mecanismul pe care îl folosesc pentru a muta și a introduce. Sunt transpozoni de clasa I (retrotranspozoni) și transpozoni de clasa II (transpozoni ADN). Transposonii de clasa I folosesc mecanismul de „copiere și lipire”, în timp ce transpozonii de clasa a II-a folosesc „mecanismul de tăiere și lipire”.
Transposonul se poate muta de la o plasmidă la un cromozom sau între două plasmide. Datorită acestor mișcări, genele sunt amestecate între speciile bacteriene. Prin urmare, transpozonii sunt folosiți ca vectori în inginerie genetică pentru a elimina și integra secvențe genetice în organisme.
Figura 02: Un transpozon ADN bacterian
Care este diferența dintre plasmidă și transpozon?
Plasmid vs Transposon |
|
| Plasmida este un mic ADN circular dublu catenar necromozomial al bacteriilor. | Transposonul este un segment de ADN care se poate muta în noi locații din genom. |
| Auto-replicare | |
| Plasmidele se pot replica independent de ADN-ul cromozomial. | Transpozonii nu se pot replica independent. |
| Caracteristici speciale codificate | |
| Plasmidele oferă mai multe caracteristici, cum ar fi rezistența la antibiotice și virulența. | Transpozonii nu codifică pentru trăsături speciale. |
| Folosește ca vector | |
| Plasmidele sunt folosite ca vectori în inginerie genetică pentru a produce ADN recombinant. | Transpozonii sunt, de asemenea, folosiți ca vectori în inginerie genetică pentru mutageneza inserțională. |
| Mutații și modificări ale secvenței | |
| Plasmidele nu pot provoca mutații semnificative și nu pot modifica secvența și dimensiunea genomului. | Transpunerea poate crea mutații semnificative și poate modifica secvența și dimensiunea genomului. |
Rezumat – Plasmid vs Transposon
Plasmida este un ADN extracromozomial care se găsește frecvent în bacterii. Are capacitatea de a se replica independent de ADN-ul cromozomial bacterian. Plasmidele conțin gene care adaugă avantaje genetice bacteriilor. Cu toate acestea, ADN-ul plasmidic nu este esențial pentru supraviețuirea bacteriilor. Transpozonii sunt elemente genetice mobile care sar dintr-o locație într-o nouă locație din genom. Ele sunt capabile să provoace mutații și să modifice dimensiunea și secvența genomului. Aceasta este diferența dintre plasmidă și transpozon.
