Ključna razlika – Phusion proti Taq polimerazi
DNA polimeraze so pogosto uporabljeni encimi v tehnikah molekularne biologije in so tudi naravno prisotne v vseh organizmih, ki se podvajajo DNA. So ključni polimerizacijski encimi, ki sodelujejo pri replikaciji. DNA polimeraza je sposobna dodati nukleotide na prosti 3' konec verige DNA in s tem povzroči podaljšanje nove verige. Trenutno je zaradi razvoja molekularne biologije v diagnostiki bolezni in industrijskih aplikacijah pomembna proizvodnja polimeraz z različnimi koristnimi lastnostmi. To poveča natančnost metode in jo naredi hitrejšo tehniko. Phusion in Taq polimeraza sta dva komercialno proizvedena termostabilna polimerazna encima, ki se uporabljata v posebnih molekularnih aplikacijah. Phusion je DNA polimeraza, izolirana iz Pyrococcus furiosus in se uporablja predvsem v poskusih kloniranja za povečanje natančnosti. Taq DNA polimeraza je standardna DNA polimeraza, ki se uporablja pri verižni reakciji s polimerazo (PCR), izolirana pa je iz termostabilne bakterije; Thermus aquaticus. Ključna razlika med obema encimoma je izvorni mikroorganizem. Phusion je izoliran iz ekstremofila, Pyrococcus furiosus, medtem ko je Taq polimeraza izolirana iz termofila, Thermus aquaticus.
Kaj je Phusion?
Phusion DNA polimeraza je nova polimeraza, ki se proizvaja z izolacijo encima iz Pyrococcus furiosus, ki je ekstremofilna arheja. Ti mikrobi prebivajo v zelo visokotemperaturnih pogojih, zaradi česar je polimeraza visoko toplotno stabilna polimeraza. Polimeraza Phusion se uporablja za pridobitev izjemne natančnosti v primerjavi s konvencionalno termostabilno polimerazo; Taq polimeraza. Polimeraza Phusion je sposobna pomnožiti dolge predloge do 7,5 kb genomske DNK. Optimalna polimerizacijska zmogljivost polimeraze Phusion je pri 720 C. Phusion se uporablja tudi v izdelkih za kloniranje za sekvenciranje, analizo izražanja in analizo mutacij.
Phusion DNA polimeraza ima 3’ – 5’ eksonukleazno aktivnost. To omogoča lektoriranje na novo sintetiziranega pramena po sintezi. Zato je neujemanje nukleotidov enostavno popraviti. Tako ima manjšo stopnjo napak. Splošne prednosti polimeraze Phusion so;
- Extreme Fidelity
- Visoka hitrost in skrajšan čas podaljšanja
- Močne reakcije in zahteva minimalno optimizacijo
- Visok donos
Slika 01: Phusion
Glavna pomanjkljivost polimeraze Phusion je, da je inhibirana v prisotnosti deoksiuridin trifosfata (dUTP). Ko se dUTP kopičijo v reakcijski mešanici, lahko zavirajo delovanje polimeraze Phusion. To preprečimo z obdelavo reakcijske zmesi z dUTPazo pred dodajanjem encima. Trenutno se kot zdravilo za to težavo namesto polimeraze Phusion uporablja dUTP odporna različica polimeraze Phusion, znana kot Pfu Turbo.
Kaj je Taq polimeraza?
Izum DNA polimeraze Taq je revolucioniral področje molekularne biologije. Rešilo je velik problem pri pomnoževanju DNK. Taq DNA polimeraza je toplotno stabilen polimerazni encim, ekstrahiran in izoliran iz termofilne bakterije Thermus aquaticus. Odkritje teh encimov vodi v razvoj PCR. Ta encim je omogočil uporabo verižne reakcije s polimerazo pri pomnoževanju DNA namesto običajnih zahtevnih tehnik kloniranja. PCR se zdaj uporablja v molekularni diagnostiki, kmetijstvu in industriji s številnimi novimi različicami, dodanimi tehniki.
Slika 02: Taq polimeraza
Taq DNA polimeraza deluje pri optimalnem temperaturnem območju med 720C – 800C. Taq DNA polimeraza zahteva kofaktor; magnezij za njegovo delovanje. Polimeraza Taq nima zmožnosti lektoriranja 3' – 5', zato je stopnja napake polimeraze Taq DNA visoka v primerjavi z novejšimi vrstami polimeraze DNA, kot je polimeraza Phusion itd. Toda priljubljenost polimeraze Taq DNA ostaja velika enako po vsem svetu znanosti zaradi priročnosti in prilagodljivosti encima.
Kakšne so podobnosti med Phusion in Taq polimerazo?
- Polimerazna encima Phusion in Taq sta polimerizirajoča encima, ki sta sposobna dodati nukleotide na 3' prosti konec verige DNA.
- Polimeraze Phusion in Taq zahtevajo zaporedje primerjev za začetek polimerizacije.
- Polimeraze Phusion in Taq so toplotno stabilne.
- Polimeraze Phusion in Taq se uporabljajo v mehanizmih PCR za pomnoževanje DNK.
- Pri dodajanju polimeraze reakcijski zmesi sta polimerazi Phusion in Taq dodani zadnji, da zagotovita učinkovitost encima.
- Polimeraze Phusion in Taq se komercialno sintetizirajo za eksperimentalne namene molekularne biologije.
- Polimeraze Phusion in Taq potrebujejo kofaktor za dokončanje svoje funkcije.
Kakšna je razlika med Phusion in Taq polimerazo?
Phusion proti Taq polimerazi |
|
| Phusion je DNA polimeraza, izolirana iz Pyrococcus furiosus in se uporablja predvsem v poskusih kloniranja za povečanje natančnosti. | Taq DNA polimeraza je standardna DNA polimeraza, ki se uporablja pri verižni reakciji s polimerazo (PCR), izolirana pa je iz termostabilne bakterije Thermus aquaticus. |
| Izvorni organizem | |
| Phusion je pridobljen iz ekstremofilnih arhej – Pyrococcus furiosus. | Ta literarna dela segajo od obdobja kolonizacije do obdobja dekolonizacije. |
| Možnost lektoriranja | |
| 3' – 5' možnost korekturnega branja je prisotna v Phusion. | 3' – 5' zmožnost odčitavanja korekturnih odčitkov v Taq polimerazi ni. |
| Fidelity | |
| Phusion ponuja visoko zvestobo. | Taq polimeraza kaže nizko natančnost. |
| Ojačanje | |
| Phusion je sposoben pomnoževanja dolgih fragmentov DNK. | Polimeraza Taq je sposobna pomnožiti veliko krajše fragmente DNK. |
| Zastrupitev z dUTP | |
| Dejanje Phusion zavira kvota kopičenja. | Taq polimeraze ne zavira dUPT. |
Povzetek – Phusion proti Taq polimerazi
Phusion in Taq DNA polimeraza sta dve toplotno stabilni polimerazi, ki se uporabljata v tehnikah PCR. Phusion je polimeraza, izolirana iz ekstremofila, Pyrococcus furiosus, medtem ko je Taq izoliran iz termostabilne bakterije Thermus aquaticus. Odkritje DNA polimeraze Taq vodi do izuma PCR. Phusion ima številne prednosti pred Taq, zaradi česar je Phusion boljša možnost pri izdelavi DNK visoke ločljivosti. Vendar se polimeraza Taq še vedno uporablja kot standardni encim polimeraza v PCR. To je razlika med polimerazo Phusion in Taq.
