Forskel mellem Taq Polymerase og DNA Polymerase | Taq Polymerase vs DNA Polymerase
Nøgleforskel - Taq Polymerase vs DNA Polymerase
DNA polymerase er et enzym der skaber nyt DNA fra dets byggesten (nukleotider). I prokaryoter og eukaryoter findes forskellige typer af DNA-polymeraser. DNA-duplikering er mulig på grund af tilstedeværelsen af disse specielle enzymer, og genetisk information sendes til afkommet ved virkningen af DNA-polymeraser. Taq-polymerase er en speciel type DNA-polymerase, som er termostabil og anvendes meget i PCR. Taq-polymerase findes i termofile bakterier og oprenses i in vitro DNA-replikation. nøgleforskellen mellem Taq-polymerase og DNA-polymerase er, at Taq-polymerase kan modstå høje temperaturer uden denaturering, mens andre DNA-polymeraser denaturerer ved høje temperaturer (ved proteinnedbrydningstemperaturer).
INDHOLD
1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er Taq Polymerase
3. Hvad er DNA-polymerase
4. Side om side sammenligning - Taq Polymerase vs DNA Polymerase
5. Sammendrag
Hvad er Taq Polymerase?
Taq-polymerase (Taq DNA-polymerase ) er et enzym anvendt til syntetisering af DNA in vitro ved PCR-teknik. Den produceres af den termofile bakterie kaldet Thermus aquaticus, der lever i varme kilder og termiske ventilationskanaler. Taq-polymerase er et termostabilt enzym, der ikke nedbrydes ved høje temperaturer. Taq-polymerase blev oprenset for første gang og offentliggjort i Chien et al. i 1976. PCR-teknikken udføres ved hjælp af Taq-polymerase på grund af dens evne til at tolerere høj temperatur og temperaturudsving under PCR'en. Taq-polymerase katalyserer DNA-syntesen, når der er primere, nukleotider og det enkeltstrengede template-DNA. Enzymet består af et enkelt polypeptid med en molekylvægt på ca. 94 kDa. Taq-polymerase viser sin optimale aktivitet ved 80 ° C og ved 7-8 pH-interval med tilstedeværelsen af magnesiumioner. Det har både polymerase og exonukleaseaktivitet. Enzymet er sammensat af en enkelt polypeptidkæde, og genet for Taq-polymerase indeholder højt G- og C-indhold (67,9%).
Termostabil Taq-polymerase tillader udførelse af PCR ved høje temperaturer, hvilket øger primerernes specificitet og reduktion af producerende uønskede PCR-produkter (primerdimere). Taq-polymerase eliminerer også behovet for at tilføje nye enzymer til PCR-reaktionen efter hver PCR-reaktionscyklus på grund af dets evne til at modstå høje temperaturer.Opdagelse af Taq polymerase gjorde det muligt for PCR at udføre i et enkelt lukket rør i en relativt simpel maskine. På grund af disse egenskaber ved Taq-polymerase bliver PCR en populær rutinemæssigt udført laboratorieteknik i mange molekylærbiologiske analyser vedrørende DNA-analyse.
Taq polymerase anvendes i vid udstrækning i molekylærbiologiske teknikker, og der er et behov for storskala Taq polymerase produktion. Ved anvendelse af den rekombinante DNA-teknologi og genkloning blev derfor genet, der kodede for Taq DNA-polymerasen, blevet klonet og udtrykt i Escherichia coli. Dette har i høj grad lettet produktionsrekombinante Taq-polymerase og reduceret prisen på dette enzym til passende anvendelse.
Figur 1: Taq Polymerase
Hvad er DNA-polymerase?
DNA-polymerase er et enzym, der katalyserer syntesen af DNA fra nukleotider. Det er det mest nøjagtige enzym, der er ansvarlig for duplikering af genomer og overførsel af genetisk information til afkom. Under celledeling duplicerer DNA-polymerase hele dets DNA og passerer en kopi til hver dattercelle. I 1955 blev Arthur Kornberg opdaget DNA-polymerase i E Coli. Funktionen af DNA-polymerase afhænger af flere krav; template-DNA, Mg +2 ioner, alle fire typer deoxynukleotider (dATP, dTTP, dCTP og d GTP) og en kort sekvens af RNA (primer). Syntese af DNA'et udføres i retning af 5'til 3 'ved DNA-polymerase.
DNA-polymeraser kan grupperes i syv forskellige familier: A, B, C, D, X, Y og RT (Reverse transkriptase). Retrovirus koder for RT; en usædvanlig DNA-polymerase, som har brug for en RNA-skabelon til DNA-syntese. Der findes fem forskellige typer DNA-polymeraser, der findes i prokaryoter til forskellige roller i DNA-replikationen. DNA-polymerase 3 er ansvarlig for polymeriseringen af den nye DNA-streng. DNA-polymerase 1 er ansvarlig for reparation og patching af DNA. DNA-polymeraser 2, 4 og 5 er ansvarlige for reparation og korrekturlæsning af DNA. I eukaryoter er der 15 forskellige typer af DNA-polymeraser. De omfatter fem store familier.
Figur 2: DNA-polymerase
DNA-polymeraser anvendes til genkloning, PCR, DNA-sekventering, SNP-detektion, molekylær diagnostik osv. Taq-polymerase er en slags DNA polymerase, som kan tolerere høje temperaturer og være tilgængelig for DNA syntese uden nedbrydning.
Hvad er forskellen mellem Taq Polymerase og DNA Polymerase?
- diff Artikel Mellem før Tabel ->
Taq Polymerase vs DNA Polymerase |
|
Taq DNA polymerase er et enzym, der skaber DNA. Det er et termostabilt enzym fundet i termofiler | DNA-polymerase er et enzym, der letter DNA-replikationen og findes i både prokaryote og eukaryote organismer. |
Nedbrydning ved høje temperaturer | |
Taq polymerase er aktiv ved høje temperaturer. | DNA-polymeraser nedbrydes ved proteindenaturering med høje temperaturer. |
Anvend | |
Dette anvendes meget i PCR | Taq polymerase erstattet theDNA polymerase fra coli, der oprindeligt blev anvendt i PCR. |
Sammendrag - Taq Polymerase vs DNA Polymerase
DNA-polymeraser er de enzymer, der syntetiserer DNA fra deoxynucleotider (byggesten af DNA), når template og primere er tilgængelige. DNA-polymeraser er nødvendige for at duplikere cellerne DNA og passere ind i identiske datterceller under celledeling. DNA-polymeraser tilføjer nye nukleotider til 3'-enden af primeren og forlænger den nye DNA-strengsyntese i 5'- til 3'-retning. Taq-DNA-polymerase er et af et DNA-polymeraseenzym, hvilket er yderst nyttigt i polymerasekædereaktions (PCR) fremgangsmåde til DNA-amplifikation. E. coli DNA-polymerase 1 blev anvendt tidligere til PCR, men kommerciel Taq-polymerase erstattede den på grund af dets høje specificitet af primerbinding ved forhøjede temperaturer og produktion af et højere udbytte af det ønskede produkt med mindre ikke-specifikt amplifikationsprodukt. Dette er forskellen mellem Taq Polymerase og DNA Polymerase.
Reference:
1. Ishino, Sonoko og Yoshizumi Ishino. "DNA-polymeraser som nyttige reagenser til bioteknologi - Historien om udviklingsforskning på området. "Frontier i mikrobiologi. Frontiers Media S. A., 2014. Web. 28 Feb. 2017
2 "Taq og andre termostabile DNA-polymeraser." Springer. Springer Nederlandene, 1. januar 1970. Web. 28 Feb. 2017
3. Stillman, Bruce. "DNA-polymeraser ved replikationsgaflen i eukaryoter. "Molecular celle. USA's National Library of Medicine, 9. maj 2008. Web. 28 Feb. 2017
4. EukaryoticDNAPolymerases - Oxford University." N. p., Web. 28 Feb. 2017
Billede Hilsen:
1. "Taq" Af Adenosine - Egentligt arbejde (CC BY-SA 3. 0) via Commons Wikimedia
2. "DNA polymerase" Af Yikrazuul - Egent arbejde (CC BY-SA 3. 0) via Commons Wikimedia