質(zhì)粒和載體的區(qū)別
什么是質(zhì)粒
質(zhì)粒是染色體外的、自我復(fù)制的、雙鏈的、環(huán)狀的DNA分子,通常存在于細(xì)菌細(xì)胞中。它們也可以在古菌和原生動物中找到。它們可以編碼為幾個特征,例如抗生素耐藥性、金屬耐藥性、固氮和毒素產(chǎn)生。然而,質(zhì)粒的基因產(chǎn)物對于細(xì)菌在自然條件下的存活并不是必需的。然而,質(zhì)??梢杂米鲗⑦z傳信息傳遞到第二個細(xì)胞的載體。用作載體的質(zhì)粒如圖1所示。
圖1.pBR322
由于質(zhì)粒是染色體外元素,因此可以很容易地從細(xì)菌細(xì)胞中分離出來。質(zhì)粒由復(fù)制起源組成。因此,它們是宿主內(nèi)的自我復(fù)制分子。質(zhì)粒的獨特限制性位點可用于將外源DNA片段引入質(zhì)粒中。插入外源DNA片段不會改變質(zhì)粒的復(fù)制特性。轉(zhuǎn)化的細(xì)胞可以使用質(zhì)粒的基因產(chǎn)物(例如抗生素耐藥性)進行鑒定。
什么是載體
載體是指作為載體將外來DNA分子帶入另一個細(xì)胞的DNA分子。外源DNA片段可以在宿主內(nèi)復(fù)制和/或表達(dá)。由載體標(biāo)記基因編碼的基因產(chǎn)物對于宿主細(xì)胞中插入和表達(dá)的鑒定和表征至關(guān)重要。四種主要類型的載體是質(zhì)粒載體、病毒載體、cosmids和人工染色體。病毒載體通常被稱為噬菌體。逆轉(zhuǎn)錄病毒、慢病毒和腺病毒是三種主要類型的病毒載體。逆轉(zhuǎn)錄病毒主要用于將DNA引入動物細(xì)胞。噬菌體是線性DNA分子。慢病毒載體的包裝和感染如圖2所示。
圖2.慢病毒載體
Cosmids是一種雜交載體,具有質(zhì)粒和噬菌體的特性。它們可用于完整攜帶大基因。三種類型的人工染色體載體是細(xì)菌人工染色體、酵母人工染色體和人類人工染色體。細(xì)菌人工染色體(BACs)是基于細(xì)菌mini-F質(zhì)粒產(chǎn)生的。酵母人工染色體 (YAC) 由端粒、酵母著絲粒和用于鑒定酵母細(xì)胞內(nèi)外源 DNA 的可選標(biāo)記基因組成。人類人工染色體(HAC)可用于將基因引入人體細(xì)胞。它們攜帶其他類型的載體中最大的DNA片段。
載體根據(jù)其功能可分為兩種:克隆載體和表達(dá)載體??寺≥d體用作載體DNA分子,而表達(dá)載體則促進宿主內(nèi)外來DNA片段的表達(dá)。
結(jié)論
質(zhì)粒和載體是兩種類型的自我復(fù)制DNA分子。質(zhì)粒是染色體外的元素,天然存在于細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)。載體是人工引入細(xì)胞的DNA分子。質(zhì)粒不攜帶細(xì)菌細(xì)胞功能所必需的基因。然而,質(zhì)粒攜帶細(xì)胞功能的重要基因。質(zhì)粒和載體之間的主要區(qū)別在于每種DNA分子的來源和作用。