Sự khác biệt giữa Taq Polymerase và DNA Polymerase – Khoa HọC

Sự khác biệt chính – Taq Polymerase và DNA Polymerase
 

DNA polymerase là một loại enzyme tạo ra DNA mới từ các khối cấu tạo của nó (nucleotide). Ở sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân chuẩn, các loại DNA polymerase khác nhau được tìm thấy. Việc nhân đôi DNA là khả thi do sự hiện diện của các enzyme đặc biệt này, và thông tin di truyền được truyền cho thế hệ con cái nhờ tác động của DNA polymerase. Taq polymerase là một loại DNA polymerase đặc biệt có thể điều chỉnh nhiệt và được sử dụng rộng rãi trong PCR. Taq polymerase được tìm thấy trong vi khuẩn ưa nhiệt và được tinh chế trong trong ống nghiệm Sự sao chép DNA. Các sự khác biệt chính giữa Taq polymerase và DNA polymerase là Taq polymerase có thể chịu được nhiệt độ cao mà không bị biến tính trong khi các DNA polymerase khác biến tính ở nhiệt độ cao (ở nhiệt độ phân hủy protein).

NỘI DUNG
1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Taq Polymerase là gì
3. DNA Polymerase là gì
4. So sánh song song – Taq Polymerase và DNA Polymerase
5. Tóm tắt

Taq Polymerase là gì?

Taq polymerase (Taq DNA polymerase) là một loại enzyme được sử dụng để tổng hợp DNA trong ống nghiệm bằng kỹ thuật PCR. Nó được tạo ra bởi vi khuẩn ưa nhiệt được gọi là Thermus aquus sống trong suối nước nóng và lỗ thông hơi nhiệt. Taq polymerase là một enzym ổn định nhiệt và không bị phân hủy ở nhiệt độ cao. Taq polymerase được tinh sạch lần đầu tiên và được xuất bản trên tạp chí Chien et al. năm 1976. Kỹ thuật PCR được thực hiện với sự hỗ trợ của Taq polymerase do khả năng chịu đựng nhiệt độ cao và dao động nhiệt độ trong quá trình PCR. Taq polymerase xúc tác quá trình tổng hợp DNA khi có mồi, nucleotide và DNA khuôn chuỗi đơn. Enzyme này bao gồm một polypeptit duy nhất có trọng lượng phân tử xấp xỉ 94 kDa. Taq polymerase cho thấy hoạt động tối ưu của nó ở 80 ° C và ở phạm vi pH 7-8 với sự hiện diện của các ion Magie. Nó có cả hoạt tính polymerase và exonuclease. Enzyme này được cấu tạo từ một chuỗi polypeptide đơn và gen Taq polymerase chứa hàm lượng G và C cao (67,9%).

Taq polymerase có thể điều nhiệt cho phép thực hiện PCR ở nhiệt độ cao làm tăng tính đặc hiệu của mồi và giảm tạo ra các sản phẩm PCR không mong muốn (dimer mồi). Taq polymerase cũng loại bỏ sự cần thiết phải thêm các enzym mới vào phản ứng PCR sau mỗi và mọi chu kỳ phản ứng PCR do khả năng chịu nhiệt độ cao của nó.Khám phá ra Taq polymerase cho phép PCR thực hiện trong một ống kín duy nhất trong một máy tương đối đơn giản. Do những đặc tính này của Taq polymerase, PCR trở thành một kỹ thuật phòng thí nghiệm được thực hiện thường xuyên phổ biến trong nhiều phân tích sinh học phân tử liên quan đến phân tích DNA.

Taq polymerase được sử dụng thoáng đãng trong những kỹ thuật sinh học phân tử, và nhu yếu sản xuất Taq polymerase ở quy mô lớn. Do đó, bằng cách sử dụng công nghệ DNA tái tổng hợp và nhân bản gen, gen mã hóa polymerase DNA Taq đã được nhân bản và bộc lộ trongEscherichia coli. Điều này đã tạo điều kiện kèm theo thuận tiện đáng kể cho việc sản xuất Taq polymerase tái tổng hợp và giảm giá tiền của enzym này để sử dụng vừa đủ .

DNA Polymerase là gì?

DNA polymerase là một loại enzyme xúc tác quy trình tổng hợp DNA từ những nucleotide. Đây là enzym đúng mực nhất chịu nghĩa vụ và trách nhiệm nhân đôi bộ gen và truyền thông tin di truyền cho thế hệ con cháu. Trong quy trình phân loại tế bào, DNA polymerase nhân đôi toàn bộ DNA của nó và chuyển một bản sao cho mỗi tế bào con. Năm 1955, Arthur Kornberg được phát hiện ra DNA polymerase trong E coli. Chức năng của DNA polymerase nhờ vào vào một số ít nhu yếu ; DNA mẫu, Mg + 2 ion, toàn bộ bốn loại deoxynucleotide ( dATP, dTTP, dCTP và d GTP ), và một chuỗi ngắn của RNA ( đoạn mồi ). Quá trình tổng hợp DNA được thực thi theo chiều 5 ’ to 3 ’ bởi DNA polymerase .DNA polymerase hoàn toàn có thể được nhóm lại thành bảy họ khác nhau : A, B, C, D, X, Y và RT ( Reverse transcriptase ). Retrovirus mã hóa cho RT ; một DNA polymerase không bình thường cần khuôn mẫu RNA để tổng hợp DNA. Có năm loại DNA polymerase khác nhau được tìm thấy ở sinh vật nhân sơ với những vai trò khác nhau trong quy trình sao chép DNA. DNA polymerase 3 chịu nghĩa vụ và trách nhiệm về sự trùng hợp của chuỗi DNA mới. DNA polymerase 1 chịu nghĩa vụ và trách nhiệm thay thế sửa chữa và vá DNA. DNA polymerase 2, 4 và 5 chịu nghĩa vụ và trách nhiệm sửa chữa thay thế và hiệu đính DNA. Ở sinh vật nhân thực, có 15 loại DNA polymerase riêng không liên quan gì đến nhau. Họ gồm có năm họ chính .

DNA polymerase được sử dụng trong nhân bản gen, PCR, giải trình tự DNA, phát hiện SNP, chẩn đoán phân tử, v.v … Taq polymerase là một loại polymerase DNA có thể chịu được nhiệt độ cao và có sẵn để tổng hợp DNA mà không bị suy thoái.

Sự khác biệt giữa Taq Polymerase và DNA Polymerase là gì?

Tóm tắt – Taq Polymerase vs DNA Polymerase

DNA polymerase là những enzyme tổng hợp DNA từ deoxynucleotide ( khối cấu trúc của DNA ) khi có sẵn khuôn mẫu và đoạn mồi. DNA polymerase được nhu yếu để nhân đôi DNA của tế bào và truyền vào những tế bào con giống hệt nhau trong quy trình phân loại tế bào. DNA polymerase thêm nucleotide mới vào đầu 3 ’ của đoạn mồi và lê dài quy trình tổng hợp sợi DNA mới thành chiều 5 ’ đến 3 ’. Taq DNA polymerase là một trong những enzyme DNA polymerase rất có ích trong chiêu thức khuếch đại DNA phản ứng chuỗi polymerase ( PCR ). E coli DNA polymerase 1 đã được sử dụng trước đó cho PCR, nhưng Taq polymerase thương mại đã thay thế sửa chữa nó do tính đặc hiệu cao khi gắn mồi ở nhiệt độ cao và tạo ra loại sản phẩm mong ước cao hơn với mẫu sản phẩm khuếch đại ít không đặc hiệu hơn. Đây là sự độc lạ giữa Taq Polymerase và DNA Polymerase .

Tài liệu tham khảo:
1.Ishino, Sonoko và Yoshizumi Ishino. “DNA polymerase như là thuốc thử hữu ích cho công nghệ sinh học – lịch sử của nghiên cứu phát triển trong lĩnh vực này.” Biên giới trong Vi sinh vật học. Frontiers Media S.A., 2014. Web. Ngày 28 tháng 2 năm 2017
2 ″ Taq và các DNA polymerase có thể điều nhiệt khác. ” Springer. Springer Hà Lan, ngày 1 tháng 1 năm 1970. Web. Ngày 28 tháng 2 năm 2017
3.Stillman, Bruce. “DNA polymerase ở ngã ba sao chép ở sinh vật nhân chuẩn.” Tế bào phân tử. Thư viện Y khoa Quốc gia Hoa Kỳ, ngày 09 tháng 5 năm 2008. Web. Ngày 28 tháng 2 năm 2017
4.EukaryoticDNAPolymerase – Đại học Oxford. ” N.p., n.d. Web. Ngày 28 tháng 2 năm 2017

Hình ảnh lịch sự:
1. “Taq” của Adenosine – Tác phẩm riêng (CC BY-SA 3.0) qua Commons Wikimedia
2. “DNA polymerase” của Yikrazuul – Tác phẩm riêng (CC BY-SA 3.0) qua Commons Wikimedia

Source: http://139.180.218.5
Category: Thuật ngữ đời thường