Vi khuẩn chứa DNA nhiễm sắc thể và không nhiễm sắc thể. DNA nhiễm sắc thể đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển của vi khuẩn. DNA không nhiễm sắc thể không mã hóa các gen thiết yếu cho sự sống của vi khuẩn. Một plasmid là một loại DNA không nhiễm sắc thể prokaryote. Chúng là những chuỗi DNA kép nhỏ, tròn cung cấp thêm lợi thế di truyền cho vi khuẩn. Transpose là một chuỗi DNA có thể di chuyển đến các vị trí mới trong bộ gen. Chúng còn được gọi là vật liệu di động của vi khuẩn. Sự khác biệt chính giữa plasmid và transposeon là plasmid là một DNA không nhiễm sắc thể sao chép độc lập trong vi khuẩn trong khi transposeon là một đoạn của DNA nhiễm sắc thể di chuyển trong bộ gen của vi khuẩn và làm thay đổi trình tự di truyền của nhiễm sắc thể.
NỘI DUNG
1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Plasmid là gì
3. Transpose là gì
4. So sánh cạnh nhau - Plasmid vs Transposeon
5. Tóm tắt
Plasmid là một DNA ngoại bào của prokaryote. Nó có thể sao chép độc lập từ nhiễm sắc thể của vi khuẩn. Một vi khuẩn có thể có một số plasmid bên trong. Plasmid là các bit DNA tròn khép kín và chúng có kích thước nhỏ. DNA plasmid mang một vài gen không cần thiết cho sự sống của vi khuẩn. Tuy nhiên, những gen trong plasmid cung cấp thêm lợi thế di truyền cho vi khuẩn như kháng kháng sinh, kháng thuốc diệt cỏ, kháng kim loại nặng, v.v ... Các plasmid đặc biệt gọi là plasmid yếu tố F có liên quan đến sự liên hợp của vi khuẩn, là phương pháp sinh sản hữu tính.
Plasmid được sử dụng làm vectơ trong công nghệ DNA tái tổ hợp và nhân bản gen. Plasmid sở hữu các tính năng đặc biệt khiến chúng phù hợp để được sử dụng làm vectơ tái tổ hợp trong kỹ thuật di truyền. Chúng chứa nguồn gốc của sự sao chép, các gen đánh dấu có thể lựa chọn, tính chất sợi kép, kích thước nhỏ và nhiều vị trí nhân bản. Các nhà nghiên cứu có thể mở DNA plasmid dễ dàng và chèn các đoạn DNA hoặc gen mong muốn vào plasmid để tạo DNA tái tổ hợp. Ngoài ra, việc chuyển đổi plasmid tái tổ hợp thành vi khuẩn chủ dễ dàng hơn các vec tơ khác.
Hình 01: Plasmid
Transpose là một đoạn hoặc chuỗi DNA có thể chuyển vị trí trong bộ gen của vi khuẩn. Chúng là các chuỗi DNA di động. Họ di chuyển vào vị trí mới của bộ gen. Những chuyển động này tạo ra những thay đổi trong trình tự bộ gen của vi khuẩn, gây ra những thay đổi đáng kể trong thông tin di truyền. Chúng là các yếu tố di truyền có thể thay thế chịu trách nhiệm thiết lập các chuỗi di truyền mới ở vi khuẩn. Transpose được phát hiện lần đầu tiên bởi Barbara McClintock vào những năm 1940 thông qua các thí nghiệm được thực hiện với ngô và cô đã được trao giải thưởng Nobel cho công trình của mình.
Transpose đôi khi được gọi là gen nhảy vì những chuỗi nhảy này có thể ngăn chặn sự phiên mã của gen và sắp xếp lại vật liệu di truyền của vi khuẩn. Họ cũng chịu trách nhiệm cho sự di chuyển của kháng thuốc, gen kháng kháng sinh giữa các plasmid và nhiễm sắc thể.
Có hai loại transpose dựa trên cơ chế họ sử dụng để di chuyển và chèn. họ đang transposeon lớp I (retrotransposons) và transposeon lớp II (transitoron DNA). Các transitor của lớp I sử dụng cơ chế 'sao chép và dán' trong khi các transpose của lớp II sử dụng 'cơ chế cắt và dán'.
Transposeon có thể chuyển từ một plasmid sang nhiễm sắc thể hoặc giữa hai plasmid. Do những chuyển động này, gen được trộn lẫn giữa các loài vi khuẩn. Do đó, transpose được sử dụng như các vectơ trong kỹ thuật di truyền để loại bỏ và tích hợp các chuỗi di truyền cho các sinh vật.
Hình 02: Một transitoron DNA của vi khuẩn
Plasmid vs Transpose | |
Plasmid là một DNA không nhiễm sắc thể đôi sợi tròn nhỏ của vi khuẩn. | Transpose là một đoạn DNA có khả năng di chuyển đến các vị trí mới trong bộ gen. |
Tự sao chép | |
Plasmid có khả năng sao chép độc lập với DNA nhiễm sắc thể. | Transpose không thể sao chép độc lập. |
Đặc điểm đặc biệt được mã hóa | |
Plasmid cung cấp một số tính năng như kháng kháng sinh và độc lực. | Transpose không mã hóa cho các đặc điểm đặc biệt. |
Sử dụng như một Vector | |
Plasmid được sử dụng làm vectơ trong kỹ thuật di truyền để tạo DNA tái tổ hợp. | Transpose cũng được sử dụng làm vectơ trong kỹ thuật di truyền để gây đột biến chèn chèn. |
Đột biến và thay đổi trình tự | |
Plasmid không thể gây đột biến đáng kể và thay đổi trình tự và kích thước bộ gen. | Sự hoán vị có thể tạo ra những đột biến đáng kể và thay đổi trình tự và kích thước bộ gen. |
Plasmid là một DNA ngoại bào thường được tìm thấy ở vi khuẩn. Nó có khả năng sao chép độc lập với DNA nhiễm sắc thể của vi khuẩn. Plasmid chứa các gen làm tăng lợi thế di truyền cho vi khuẩn. Tuy nhiên, DNA plasmid không cần thiết cho sự sống của vi khuẩn. Transpose là các yếu tố di truyền di chuyển từ một vị trí đến một vị trí mới trong bộ gen. Chúng có thể gây đột biến và thay đổi kích thước và trình tự bộ gen. Đây là sự khác biệt giữa plasmid và transposeon.
Tài liệu tham khảo:
1. Griffiths, Anthony JF. Dịch chuyển Prokaryotic. Giới thiệu về phân tích di truyền. Tái bản lần thứ 7 Thư viện Y khoa Quốc gia Hoa Kỳ, ngày 1 tháng 1 năm 1970. Web. 26 tháng 4 năm 2017
2. Episomes, Plasmid, chuỗi chèn và Transpose. Thế giới vi sinh và miễn dịch học. Bách khoa toàn thư.com, n.d. Web. 27 tháng 4 năm 2017
Hình ảnh lịch sự:
1. Việt Plasmid (tiếng Anh) Người dùng: Spaully trên wikipedia tiếng Anh - Công việc riêng (CC BY-SA 2.5) qua Commons Wikimedia
2. Transposeon transposeon của Jacek FH - tự tạo, dựa trên hình ảnh: Composite transposeon.jpg (CC BY-SA 3.0) qua Commons Wikimedia