Негізгі айырмашылық – плазмид пен транспозон
Бактерияларда хромосомалық және хромосомалық емес ДНҚ болады. Бактериялардың көбеюінде хромосомалық ДНҚ маңызды рөл атқарады. Хромосомалық емес ДНҚ бактериялардың өмір сүруіне қажетті гендерді кодтамайды. Плазмида - бұл хромосомалық емес прокариоттық ДНҚ түрі. Олар бактерияларға қосымша генетикалық артықшылықтар беретін шағын, дөңгелек қос тізбекті ДНҚ. Транспозон – геномдағы жаңа позицияларға ауыса алатын ДНҚ тізбегі. Олар бактериялардың қозғалмалы генетикалық материалы ретінде де белгілі. Плазмида мен транспозон арасындағы негізгі айырмашылық мынада: плазмид - бұл бактерия ішінде тәуелсіз репликацияланатын хромосомалық емес ДНҚ, ал транспозон - бұл хромосомалық ДНҚ сегменті, ол бактериялар геномында орын ауыстырады және хромосоманың генетикалық тізбегін өзгертеді.
Плазмида дегеніміз не?
Плазмида – прокариоттардың хромосомалық ДНҚ-дан тыс. Ол бактериялық хромосомадан тәуелсіз репликация жасай алады. Бір бактерияның ішінде бірнеше плазмида болуы мүмкін. Плазмидалар ДНҚ-ның жабық дөңгелек биттері болып табылады және олардың өлшемдері кішкентай. Плазмидтік ДНҚ-да бактериялардың тіршілігі үшін маңызды емес бірнеше гендер бар. Дегенмен, плазмидалардағы бұл гендер бактерияларға антибиотиктерге төзімділік, гербицидтерге төзімділік, ауыр металдарға төзімділік және т.б. сияқты қосымша генетикалық артықшылықтар береді. F фактор плазмидалары деп аталатын арнайы плазмидалар жыныстық жолмен көбею әдісі болып табылатын бактерия конъюгациясына қатысады.
Плазмидтер рекомбинантты ДНҚ технологиясында және гендерді клондауда векторлар ретінде пайдаланылады. Плазмидалардың гендік инженерияда рекомбинантты векторлар ретінде қолдануға қолайлы ететін ерекше қасиеттері бар. Олардың құрамында репликацияның шығу тегі, таңдалатын маркер гендер, қос тізбекті табиғат, шағын өлшем және бірнеше клондау учаскелері бар. Зерттеушілер плазмидтік ДНҚ-ны оңай аша алады және рекомбинантты ДНҚ жасау үшін плазмидаларға қажетті ДНҚ фрагменттерін немесе гендерін енгізе алады. Сонымен қатар, рекомбинантты плазмиданың иесі бактерияға айналуы басқа векторларға қарағанда оңайырақ.
01-сурет: Плазмидалар
Транспозон дегеніміз не?
Транспозон - бұл бактерия геномында орын ауыстыра алатын ДНҚ фрагменті немесе тізбегі. Олар жылжымалы ДНҚ тізбегі. Олар геномның жаңа орындарына ауысады. Бұл қозғалыстар бактериалды геномның реттілігіне өзгерістер енгізіп, генетикалық ақпаратта елеулі өзгерістер тудырады. Олар бактерияларда жаңа генетикалық тізбектерді құруға жауапты транспозиционды генетикалық элементтер. Транспозондарды алғаш рет Барбара МакКлинток 1940 жылдары жүгеріге жасаған эксперименттер арқылы ашты және ол жұмысы үшін Нобель сыйлығын алды.
Транспозондарды кейде секіргіш гендер деп атайды, себебі бұл секіргіш тізбектер гендердің транскрипциясын бөгеп, бактерияның генетикалық материалын қайта реттей алады. Олар сондай-ақ плазмидалар мен хромосомалар арасындағы дәріге төзімділік, антибиотиктерге төзімділік гендерінің қозғалысына жауапты.
Жылжыту және кірістіру механизміне негізделген транспозондардың екі түрі бар. Олар I класс транспозондары (ретротранспозондар) және II класс транспозондары (ДНҚ транспозондары). I класс транспозондары «көшіру және қою» механизмін, ал II класс транспозондары «қию және қою механизмін» пайдаланады.
Транспозон плазмидадан хромосомаға немесе екі плазмида арасында ауыса алады. Осы қозғалыстардың арқасында гендер бактерия түрлері арасында араласады. Демек, транспозондар гендік инженерияда организмдерге генетикалық тізбектерді жою және біріктіру үшін векторлар ретінде пайдаланылады.
02-сурет: бактериялық ДНҚ транспозоны
Плазмида мен транспозонның айырмашылығы неде?
Плазмид пен транспозон |
|
| Пласмида - бактериялардың шағын дөңгелек қос тізбекті хромосомалық емес ДНҚ. | Транспозон – геномдағы жаңа орындарға жылжи алатын ДНҚ сегменті. |
| Өзін-өзі репликация | |
| Плазмидалар хромосомалық ДНҚ-дан тәуелсіз репликациялауға қабілетті. | Транспозондар дербес көшіре алмайды. |
| Арнайы сипаттамалар кодталған | |
| Плазмидалар антибиотиктерге төзімділік пен вируленттілік сияқты бірнеше мүмкіндіктерді қамтамасыз етеді. | Транспозондар арнайы белгілерді кодтамайды. |
| Вектор ретінде пайдалану | |
| Плазмидалар гендік инженерияда рекомбинантты ДНҚ жасау үшін векторлар ретінде пайдаланылады. | Транспозондар гендік инженерияда инсерциялық мутагенез үшін векторлар ретінде де қолданылады. |
| Мутациялар мен реттіліктегі өзгерістер | |
| Плазмидалар елеулі мутациялар тудыруы және геном реттілігі мен өлшемін өзгерте алмайды. | Транспозиция маңызды мутациялар жасап, геном реттілігі мен өлшемін өзгерте алады. |
Қорытынды – Плазмид пен транспозон
Пласмида – әдетте бактерияларда кездесетін хромосомалық экстрахромосомалық ДНҚ. Бактериялық хромосомалық ДНҚ-дан тәуелсіз репликациялау қабілеті бар. Плазмидаларда бактерияларға генетикалық артықшылықтар беретін гендер бар. Дегенмен, плазмидтік ДНҚ бактериялардың тіршілігі үшін маңызды емес. Транспозондар – геномның ішінде бір жерден жаңа орынға секіріп өтетін мобильді генетикалық элементтер. Олар мутацияларды тудыруға және геномның өлшемі мен ретін өзгертуге қабілетті. Бұл плазмида мен транспозон арасындағы айырмашылық.
