Unterschied zwischen Plasmid und Cosmid

Hauptunterschied - Plasmid vs Cosmid

Plasmid und Cosmid sind zwei der vier Vektortypen, die fremdes genetisches Material künstlich in eine zweite Zelle tragen. Virale Vektoren und künstliche Chromosomen sind die anderen Vektortypen, die fremde DNA tragen. Vektoren sind selbstreplikative, doppelsträngige DNA-Moleküle. Sie werden häufig bei der Manipulation von Genen im Labor verwendet. Das Hauptunterschied zwischen Plasmid und Cosmid ist das Plasmid ist eine Schleife aus doppelsträngiger DNA, die natürlicherweise im bakteriellen Zytoplasma vorkommt und unabhängig von Chromosomen repliziert, während Cosmid ein Plasmidtyp ist, der durch Insertion von cos Sequenzen aus dem λ-Phagen.    

Wichtige Bereiche 

1. Was ist ein Plasmid?
      - Funktionen, Struktur, Verwendung
2. Was ist ein Cosmid?
      - Funktionen, Struktur, Verwendung
3. Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Plasmid und Cosmid?
      - Gemeinsamkeiten
4. Was ist der Unterschied zwischen Plasmid und Cosmid?
      - Vergleich der wichtigsten Unterschiede 

Schlüsselbegriffe: Vektor, Plasmid, Cosmid, Hybridvektoren, doppelsträngige DNA, Bakterien, Cos-Site, Insert

Was ist ein Plasmid?

Plasmide sind extrachromosomale, sich selbst replizierende, doppelsträngige, zirkuläre DNA-Moleküle, die normalerweise in Bakterienzellen vorkommen. Plasmide sind jedoch für das Überleben von Bakterien unter normalen Bedingungen nicht erforderlich. Sie enthalten die notwendigen Informationen für Antibiotikaresistenz, Metallresistenz, Stickstofffixierung und Toxinproduktion. Natürlich vorkommende Plasmide können durch In-vitro-Techniken wie Code-Transformation modifiziert werden. Plasmide sind Vektortypen, die als Träger verwendet werden, um genetische Informationen zu einer zweiten Zelle zu transportieren.

Eigenschaften von Plasmiden

• Plasmide können leicht aus Zellen isoliert werden.
• Plasmide können sich innerhalb einer Zelle selbst replizieren.
• Plasmide bestehen aus einer einzigartigen Restriktionsstelle für ein oder mehrere Restriktionsenzyme.
• Das Einfügen eines Fremd-DNA-Stücks darf seine Replikationseigenschaften nicht ändern.
• Plasmide können sequenziell wieder in neue Zellen eingeführt werden und die Transformanten können ausgewählt werden.
• Plasmide kommen in der Natur nicht frei vor.

Figur 1: Ein Plasmid

Was ist ein Cosmid?

Cosmide sind Hybridvektoren, die von Plasmiden stammen. Sie beinhalten cos Gene des λ-Bakteriophagen. Das Vorhandensein der kohäsiven Endstelle cos λ in einem Plasmid ermöglicht es, dass das Plasmid in vivo in Viruspartikel verpackt wird. Aber Cosmide haben keine Gene, die virale Proteine ​​kodieren. Daher ist die Bildung von Viruspartikeln in Cosmiden verboten. Sowohl Plasmide als auch Cosmide teilen den Replikationsursprung, ein Markergen, das für Antibiotikaresistenz kodiert, und eine spezielle Stelle für die Insertion eines fremden DNA-Stücks. Darüber hinaus können Cosmids bis zu 45 kb große Fragmente aufnehmen. Da Cosmid-Vektoren im Vergleich zu Plasmiden große DNA-Fragmente inserieren können, eignen sie sich zur Klonierung großer Säugergene oder Multi-Gen-Fragmente.

Vorteile von Cosmids

• Genbibliotheken mit kleinen Klonmitgliedern können mit Cosmiden in das gesamte Genom expandiert werden.
• Ein großes Gen kann intakt untersucht werden.
• Genetische Verknüpfungsstudien können leicht durchgeführt werden.
• Die Transformationsfrequenz wird durch die Verwendung von Cosmiden erhöht.

Abbildung 2: Ein Cosmid

Ähnlichkeiten zwischen Plasmid und Cosmid

• Plasmide und Cosmide sind Vektoren, die künstlich fremdes genetisches Material in eine zweite Zelle transportieren.

• Sowohl Plasmide als auch Cosmide sind zirkuläre doppelsträngige DNA-Moleküle.

• Beide werden als Klonierungsvektoren in der Gentechnik eingesetzt.

Unterschied zwischen Plasmid und Cosmid

Definition

Plasmid: Plasmid ist eine genetische Struktur in der Zelle, die sich unabhängig vom Chromosom replizieren kann.

Cosmid: Cosmid ist eine Art Hybridplasmid, das λ-Phagen enthält cos Sequenzen. 

Korrespondenz

Plasmid: Plasmid ist eine Art Klonierungsvektor.

Cosmid: Cosmid ist ein Hybridklonierungsvektor.

Kohäsive Endstellen

Plasmid: Plasmiden fehlen kohäsive Endstellen.

Cosmid: Cosmide enthalten eine kohäsive Endstelle, wodurch das Plasmid in ein Viruspartikel verpackt werden kann.

Größe des Einsatzes

Plasmid: Plasmid kann ein DNA-Stück bis zu 15 kb aufnehmen.

Cosmid: Cosmids können bis zu 45 kb große Fragmente aufnehmen.

Transformationsfrequenz

Plasmid: Die Transformationshäufigkeit von Plasmiden ist niedrig.

Cosmid: Die Transformationsfrequenz von Cosmid ist höher als die von Plasmiden.

Beispiele

Plasmid: pBR322, pBG1805 und pYES2.1 sind die Beispiele für Plasmide.

Cosmid: Das pHV79 ist eines der häufigsten in der Gentechnik verwendeten Cosmide.

Fazit

Plasmid und Cosmid sind zwei Träger künstlicher DNA zwischen Zellen. Ein Plasmid ist ein kreisförmiges, doppelsträngiges DNA-Molekül, das eine Stelle für die Insertion eines Fremd-DNA-Stücks umfasst, das transformiert werden soll. Cosmide sind modifizierte Plasmide, enthaltend cos Stellen des λ-Bakteriophagen. Aufgrund der Anwesenheit von cos Cosmid ist in der Lage, in ein Viruspartikel zu verpacken. Aus diesem Grund können Cosmide im Vergleich zu Plasmiden große DNA-Stücke aufnehmen. Somit besteht der Hauptunterschied zwischen Plasmid und Cosmid in ihrer Struktur.

Referenz:

1. „Nützliche Hinweise zu 4 Kategorien von Vektoren (Träger-DNAs - Plasmide, Bakteriophagen, Cosmide und Phasmide).“ TEILEN SIE IHRE ESSAYS. N.p., 19. September 2015. Web. Hier verfügbar. 06. Juni 2017. 
2. "Klonierungsvektoren, die in der rekombinanten DNA-Technologie verwendet werden: 3 Klonierungsvektoren." Biologie-Diskussion. Np., 16. Oktober 2015. Web. Hier verfügbar. 06. Juni 2017.