Ključna razlika med plazmidom in vektorjem je, da je plazmid vrsta vektorja in je krožna, dvoverižna ekstrakromosomska molekula DNA nekaterih bakterijskih vrst, medtem ko je vektor samopodvajajoča se molekula DNA, ki deluje kot vehikel za dostavo tuje DNK v gostiteljske celice.
Genetski inženiring je novo področje biotehnologije, ki se ukvarja s prenosom tuje DNK na izbrane gostitelje in jim omogoča podvajanje v gostiteljski celici. Večina fragmentov DNK se ne more samopodvojiti v drugi gostiteljski celici. Zato potrebuje dodatno samopodvajajočo DNK, da se združi z njim. Zato genski inženiring za dostavo tuje DNK v gostiteljsko celico uporablja nosilec, imenovan vektor. Vektor je torej molekula DNK, ki prenaša tuj genski material v drugo celico. Poleg tega mora imeti več lastnosti, kot so samopodvajanje, majhen genom, izražanje znotraj gostitelja, nosilni markerji itd. Plazmidi so vrsta priljubljenih vektorjev v genskem inženirstvu. Večinoma je lahko gostiteljski organizem bakterija, kot je Escherichia coli (E. coli).
Kaj je plazmid?
Plazmid je majhen krožni element DNK bakterij. Je zunajkromosomska molekula DNA. Poleg tega ima ta majhna DNK več genov, vendar manj v primerjavi z bakterijsko kromosomsko DNK. Velikost plazmida se lahko spreminja od manj kot 1,0 kb do več kot 200 kb, vendar je število plazmidov v celici konstanta iz generacije v generacijo. Ti niso bistveni za delovanje bakterij, kjer se nahajajo. Toda ti geni bakterijam omogočajo dodatno preživetje.
Slika 01: Plazmid
Najpomembneje je, da plazmidni geni bakterijam zagotavljajo več dodatnih prednosti, kot so odpornost na antibiotike, odpornost na herbicide, odpornost na sušo in metabolizem nekaterih substratov, kot je β-galaktozidaza itd. Ti plazmidi imajo višjo stopnjo podvajanja. Poleg tega imajo velik potencial za uporabo kot vektorji. Pod določenimi pogoji se lahko ti plazmidi integrirajo s plazmidi in podvojijo z bakterijskim kromosomom.
Kaj je vektor?
Vektor, imenovan tudi vektor za kloniranje, je fragment DNK, ki se samopodvaja in deluje kot nosilec za prenos fragmenta tujega DNK v gostiteljsko celico. Ko se tuj fragment DNA združi z vektorjem, postane rekombinantna molekula DNA ali rekombinantni vektor. Molekule rekombinantne DNK imajo izjemno uporabo v tehnologiji rekombinantne DNK, predvsem na področju medicine in biotehnologije.
Slika 02: Vektor
Obstaja več vektorjev za kloniranje, ki so ekstrakromosomski dejavniki, vključno s plazmidi in bakteriofagi. Vektorji za kloniranje morajo imeti posebne značilnosti, kot so odpornost na poškodbe, enostavnost manipulacije in količina zaporedja DNK, ki jo lahko sprejmejo, itd. Vektorji za kloniranje morajo imeti izvor replikacije DNK, kar zagotavlja, da se bo plazmid podvojil znotraj gostiteljske celice. Obstaja več vektorjev, kot so vektorji, ki temeljijo na virusih, vektorji, ki temeljijo na kozmidih, vektorji na osnovi umetnih kromosomov kvasovk (YAC) itd. Vektorje je mogoče umetno manipulirati po serijah ligacije in prebavnih reakcij. Na primer, pBR322 je eden od plazmidov, ki se pogosto uporabljajo.
Kakšne so podobnosti med plazmidom in vektorjem?
- Tako plazmid kot vektor imata sposobnost samopodvajanja.
- Prav tako lahko prenesejo tuj DNK fragment v gostiteljsko celico.
- Poleg tega imajo gene, odporne na antibiotike itd., ki delujejo kot markerji.
- Odporne so na poškodbe.
- Poleg tega je z njimi mogoče enostavno manipulirati.
Kakšna je razlika med plazmidom in vektorjem?
Plazmid je zunajkromosomska DNK bakterij, kvasovk, arhej in praživali. So majhne dvoverižne krožne molekule DNA. Medtem ko je vektor majhna molekula DNK, ki deluje kot sredstvo za dostavo tuje DNK od darovalca do gostitelja. To je torej ključna razlika med plazmidom in vektorjem.
Poleg tega je nadaljnja razlika med plazmidom in vektorjem ta, da so plazmidi naravno prisotni v bakterijah in drugih organizmih, vendar so nekateri vektorji naravni, nekateri pa umetno sintetizirani.
Spodnja infografika povzema razliko med plazmidom in vektorjem.
Povzetek – plazmid proti vektorju
Vektor je majhna molekula DNK, ki prenaša tujo DNK v gostiteljsko celico. Torej deluje kot vozilo med gostiteljem in darovalcem. Obstaja več vrst vektorjev, kot so plazmidi, kozmidi, umetni kromosomi, bakteriofagi itd. Plazmidi so priljubljeni kot vektorji kot drugi vektorji v tehnologiji rekombinantne DNA. Pravzaprav so plazmidi krožne, dvoverižne molekule DNA, ki so ekstrakromosomska DNA, ki se naravno pojavlja v bakterijah. So majhne molekule, ki segajo od nekaj tisoč baznih parov do več kot 100 kilobaz (kb). Posebnost plazmidov je, da se lahko samopodvajajo. Poleg tega vsebujejo gene, ki zagotavljajo določene koristi gostiteljski celici. To je torej povzetek razlike med plazmidom in vektorjem.
