Plasmiidi ja vektori peamine erinevus seisneb selles, et plasmiid on teatud tüüpi vektor ja see on ümmargune, kaheahelaline kromosoomiväline DNA molekul mõnest bakteriliigist, samas kui vektor on isepaljunev DNA molekul, mis toimib vahend võõr-DNA toimetamiseks peremeesrakkudesse.
Geenitehnoloogia on biotehnoloogia uudne valdkond, mis tegeleb võõr-DNA ülekandmisega valitud peremeesorganismidele ja nende paljunemise võimaldamisega peremeesrakus. Enamikku DNA fragmente ei saa teises peremeesrakus ise replitseerida. Seetõttu vajab see sellega ühinemiseks täiendavat isepaljunevat DNA-d. Seega kasutatakse geenitehnoloogias võõr-DNA toimetamiseks peremeesrakku kandjat, mida nimetatakse vektoriks. Seega on vektor DNA molekul, mis kannab võõra geneetilise materjali teise rakku. Veelgi enam, sellel peaks olema mitmeid omadusi, nagu isereplikatsioon, väike genoom, ekspressioon peremeesorganismis, markerite kandmine jne. Plasmiidid on geenitehnoloogias populaarsed vektorid. Enamasti võib peremeesorganismiks olla bakter nagu Escherichia coli (E. coli).
Mis on plasmiid?
Plasmiid on väike ringikujuline bakterite DNA element. See on ekstrakromosomaalne DNA molekul. Veelgi enam, sellel väikesel DNA-l on mitu geeni, kuid bakteriaalse kromosomaalse DNA-ga võrreldes vähem. Plasmiidi suurus võib varieeruda vähem kui 1,0 kb kuni rohkem kui 200 kb, kuid plasmiidide arv rakus on põlvest põlve konstantne. Need ei ole bakterite elukohas toimimiseks hädavajalikud. Kuid need geenid annavad bakteritele täiendava ellujäämise.
Joonis 01: Plasmiid
Kõige tähtsam on see, et plasmiidigeenid pakuvad bakteritele mitmeid lisaeeliseid, nagu antibiootikumiresistentsus, herbitsiidiresistentsus, põuaresistentsus ja mõnede substraatide, nagu β-galaktosidaas jne, metabolism. Nendel plasmiididel on suurem replikatsioonivõime. Lisaks on neil suur potentsiaal vektoritena kasutamiseks. Teatud tingimustel võivad need plasmiidid integreeruda plasmiididega ja replitseeruda bakterikromosoomiga.
Mis on vektor?
Vektor, mida nimetatakse ka kloonimisvektoriks, on isepaljunev DNA fragment, mis toimib kandjana võõr-DNA fragmendi kandmiseks peremeesrakku. Kui võõr-DNA fragment ühineb vektoriga, muutub see rekombinantseks DNA molekuliks või rekombinantseks vektoriks. Rekombinantse DNA molekule kasutatakse rekombinantse DNA tehnoloogias tohutult, peamiselt meditsiini ja biotehnoloogia valdkondades.
Joonis 02: Vektor
On mitmeid kloonimisvektoreid, mis on ekstrakromosomaalsed tegurid, sealhulgas plasmiidid ja bakteriofaagid. Kloonimisvektoritel peaksid olema eriomadused, nagu vastupidavus kahjustustele, manipuleerimise lihtsus ja DNA järjestuse hulk, mida nad suudavad mahutada jne. Kloonimisvektoritel peaks olema DNA replikatsiooni alguspunkt, mis tagab plasmiidi replikatsiooni peremeesrakus. On mitmeid vektoreid, nagu viirusepõhised vektorid, kosmiidipõhised vektorid, pärmi tehiskromosoomi (YAC) vektorid jne. Vektoreid saab kunstlikult manipuleerida pärast ligeerimise ja seedimise reaktsiooniseeriaid. Näiteks pBR322 on üks laialdaselt kasutatavatest plasmiididest.
Millised on plasmiidi ja vektori sarnasused?
- Nii plasmiidil kui vektoril on võime isepaljuneda.
- Samuti võivad nad kanda võõr-DNA fragmendi peremeesrakku.
- Lisaks on neil antibiootikumiresistentsed geenid jne, mis töötavad markeritena.
- Need on kahjustuste suhtes vastupidavad.
- Lisaks on neid võimalik lihts alt manipuleerida.
Mis vahe on plasmiidil ja vektoril?
Plasmiid on bakterite, pärmide, arheide ja algloomade kromosomaalne DNA. Need on väikesed kaheahelalised ringikujulised DNA molekulid. Samas kui vektor on väike DNA molekul, mis toimib kandjana võõra DNA toimetamiseks doonorilt peremeesorganismile. Niisiis, see on peamine erinevus plasmiidi ja vektori vahel.
Pealegi on plasmiidi ja vektori vaheline erinevus selles, et plasmiidid esinevad looduslikult bakterites ja muudes organismides, kuid mõned vektorid on looduslikud, samas kui mõned on kunstlikult sünteesitud.
Allpool toodud infograafik võtab kokku plasmiidi ja vektori erinevuse.
Kokkuvõte – plasmiid vs vektor
Vektor on väike DNA molekul, mis kannab võõr-DNA peremeesrakku. Seega toimib see vahendina peremehe ja doonori vahel. On olemas mitut tüüpi vektoreid, nagu plasmiidid, kosmiidid, tehiskromosoomid, bakteriofaagid jne. Plasmiidid on vektoritena populaarsemad kui teised rekombinantse DNA tehnoloogia vektorid. Tegelikult on plasmiidid ringikujulised kaheahelalised DNA molekulid, mis on bakterites looduslikult esinev kromosomaalne DNA. Need on väikesed molekulid, mis ulatuvad mõnest tuhandest aluspaarist kuni enam kui 100 kiloaluseni (kb). Plasmiidide eripära seisneb selles, et nad saavad ise paljuneda. Veelgi enam, need sisaldavad geene, mis annavad peremeesrakule teatud kasu. Seega on see plasmiidi ja vektori erinevuse kokkuvõte.
