Разлика между Taq полимераза и ДНК полимераза

2024 Автор: Mildred Bawerman | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-16 08:37

Ключова разлика - Taq полимераза срещу ДНК полимераза

ДНК полимеразата е ензим, който създава нова ДНК от своите градивни елементи (нуклеотиди). При прокариотите и еукариотите се откриват различни видове ДНК полимерази. Дублирането на ДНК е възможно поради наличието на тези специални ензими и генетичната информация се предава на потомството чрез действието на ДНК полимерази. Taq полимеразата е специален тип ДНК полимераза, която е термостабилна и се използва широко в PCR. Taq полимераза се намира в термофилни бактерии и се пречиства при in vitro репликация на ДНК. Ключовата разлика между Taq полимеразата и ДНК полимеразата е, че Taq полимеразата може да издържа на високи температури, без да денатурира, докато други ДНК полимерази денатурират при високи температури (при температури, разграждащи протеините).

СЪДЪРЖАНИЕ

1. Преглед и ключова разлика

2. Какво е Taq полимераза

3. Какво е ДНК полимераза

4. Равно до сравнение - Taq полимераза срещу ДНК полимераза

5. Резюме

Какво е Taq полимераза?

Taq полимеразата (Taq ДНК полимераза) е ензим, използван за синтезиране на ДНК in vitro чрез PCR техника. Произвежда се от термофилната бактерия, наречена Thermus aquaticus, която живее в горещи извори и термални отвори. Taq полимеразата е термостабилен ензим, който не се разгражда при високи температури. Taq полимеразата беше пречистена за първи път и публикувана в Chien et al. през 1976 г. Техниката на PCR се извършва с помощта на Taq полимераза поради способността й да понася високи температури и температурни колебания по време на PCR. Taq полимеразата катализира ДНК синтеза, когато има праймери, нуклеотиди и едноверижна матрична ДНК. Ензимът се състои от единичен полипептид с молекулно тегло приблизително 94 kDa. Taq полимеразата показва своята оптимална активност при 80 ° C и при 7 - 8 рН диапазон с присъствието на магнезиеви йони. Той има както полимеразна, така и екзонуклеазна активност. Ензимът се състои от единична полипептидна верига и генът за Taq полимераза съдържа високо съдържание на G и C (67,9%).

Термостабилната Taq полимераза позволява извършване на PCR при високи температури, които увеличават специфичността на праймерите и намаляват производството на нежелани PCR продукти (димери на праймера). Taq полимеразата също така елиминира необходимостта от добавяне на нови ензими към PCR реакцията след всеки PCR реакционен цикъл поради способността му да издържа на високи температури. Откриването на Taq полимераза позволи на PCR да се извърши в една затворена епруветка в сравнително проста машина. Благодарение на тези свойства на Taq полимеразата, PCR се превръща в популярна рутинно провеждана лабораторна техника в много молекулярно-биологични анализи по отношение на ДНК анализа.

Taq полимеразата се използва широко в молекулярно-биологичните техники и има нужда от широкомащабно производство на Taq полимераза. Следователно, използвайки технологията на рекомбинантната ДНК и генното клониране, генът, кодиращ Taq ДНК полимеразата, е клониран и експресиран в Escherichia coli. Това значително улесни производството на рекомбинантна Taq полимераза и намали цената на този ензим за адекватна употреба.

Фигура 1: Taq полимераза

Какво е ДНК полимераза?

ДНК полимеразата е ензим, който катализира синтеза на ДНК от нуклеотиди. Това е най-точният ензим, отговорен за дублирането на геномите и предаването на генетична информация на потомството. По време на клетъчното делене ДНК полимеразата дублира цялата си ДНК и предава по едно копие на всяка дъщерна клетка. През 1955 г. Артър Корнберг е открит ДНК полимераза в E Coli. Функцията на ДНК полимеразата зависи от няколко изисквания; матрична ДНК, йони Mg ⁺², всичките четири типа дезоксинуклеотиди (dATP, dTTP, dCTP и d GTP) и кратка последователност от РНК (праймер). Синтезът на ДНК се извършва в посока 5'to 3 'от ДНК полимераза.

ДНК полимеразите могат да бъдат групирани в седем различни семейства: A, B, C, D, X, Y и RT (обратна транскриптаза). Ретровируси кодират за RT; необичайна ДНК полимераза, която се нуждае от РНК шаблон за синтез на ДНК. Има пет различни типа ДНК полимерази, открити в прокариотите за различни роли в репликацията на ДНК. ДНК полимераза 3 е отговорна за полимеризацията на новата верига на ДНК. ДНК полимераза 1 е отговорна за възстановяването и закърпването на ДНК. ДНК полимерази 2, 4 и 5 са отговорни за поправянето и корекцията на ДНК. При еукариотите има 15 различни типа ДНК полимерази. Те включват пет големи семейства.

Фигура 2: ДНК полимераза

ДНК полимеразите се използват при клониране на гени, PCR, секвениране на ДНК, откриване на SNP, молекулярна диагностика и др. Taq полимеразата е един вид ДНК полимераза, която може да понася високи температури и е на разположение за синтез на ДНК без разграждане.

Каква е разликата между Taq полимераза и ДНК полимераза?

Различна статия Средна преди таблица

Taq полимераза срещу ДНК полимераза
Taq ДНК полимераза е ензим, който създава ДНК. Това е термостабилен ензим, който се намира в термофилите	ДНК полимеразата е ензим, който улеснява репликацията на ДНК и се среща както в прокариотните, така и в еукариотните организми.
Разграждане при високи температури
Taq полимеразата е активна при високи температури.	ДНК полимеразите се разграждат при денатуриране на протеини при високи температури.
Използвайте
Това се използва широко в PCR	Taq полимеразата замества ДНК полимеразата от коли, първоначално използвани в PCR.

Резюме - Taq полимераза срещу ДНК полимераза

ДНК полимеразите са ензимите, които синтезират ДНК от дезоксинуклеотиди (градивни елементи на ДНК), когато шаблонът и праймерите са налични. ДНК полимеразите са необходими, за да дублират ДНК на клетките и да преминат в идентични дъщерни клетки по време на клетъчното делене. ДНК полимеразите добавят нови нуклеотиди към 3 'края на праймера и удължават новия синтез на ДНК веригата в посока 5' до 3 '. Taq ДНК полимераза е един от ДНК полимеразния ензим, който е много полезен в метода на полимеразна верижна реакция (PCR) за амплификация на ДНК. ДНК полимераза на Е. coli 1 се използва по-рано за PCR, но търговската Taq полимераза я замества поради високата си специфичност на свързване на праймера при повишени температури и получаване на по-висок добив от желания продукт с по-малко неспецифичен амплифициращ продукт. Това е разликата между Taq полимераза и ДНК полимераза.