Fő különbség – Phusion vs Taq polimeráz
A DNS-polimerázok a molekuláris biológiai technikákban széles körben használt enzimek, és természetesen jelen vannak minden olyan szervezetben, amely DNS-replikáción megy keresztül. Ezek a legfontosabb polimerizáló enzimek, amelyek részt vesznek a replikáció során. A DNS-polimeráz képes nukleotidokat hozzáadni a DNS-szál szabad 3'-végéhez, ezáltal egy új szál kiterjesztését okozza. Jelenleg a molekuláris biológia fejlődése miatt a betegségdiagnosztikában és az ipari alkalmazásokban fontos a különféle előnyös tulajdonságokkal rendelkező polimerázok előállítása. Ez növeli a módszer pontosságát és gyorsabb technikává teszi. A Phusion és a Taq polimeráz két kereskedelmi forgalomban előállított hőstabil polimeráz enzim, amelyeket speciális molekuláris alkalmazásokban használnak. A Phusion egy Pyrococcus furiosusból izolált DNS-polimeráz, amelyet főként klónozási kísérletekben alkalmaznak a hűség növelésére. A Taq DNS-polimeráz a polimeráz láncreakcióban (PCR) használt standard DNS-polimeráz, amelyet a hőstabil baktériumból izolálnak; Thermus aquaticus. A legfontosabb különbség a két enzim között a forrás mikroorganizmus. A Phusiont az extremofil Pyrococcus furiosusból, míg a Taq polimerázt a termofil, Thermus aquaticusból izolálják.
Mi az a Phusion?
A Phusion DNS polimeráz egy új polimeráz, amelyet a Pyrococcus furiosus enzim izolálásával állítanak elő, amely egy extremofil archaea. Ezek a mikrobák rendkívül magas hőmérsékleti körülmények között élnek, ezáltal a polimeráz nagyon hőstabil polimeráz. A Phusion polimerázt a hagyományos hőstabil polimerázzal szembeni rendkívüli hűség elérésére használják; Taq polimeráz. A Phusion polimeráz hosszú templátokat képes amplifikálni akár 7,5 kb genomiális DNS-ig. A Phusion polimeráz optimális polimerizációs kapacitása 720 C. A Phusiont a szekvenáláshoz, expressziós elemzéshez és mutációanalízishez szükséges termékek klónozásában is használják.
A Phusion DNS polimeráz 3’-5’ exonukleáz aktivitással rendelkezik. Ez lehetővé teszi az újonnan szintetizált szál lektorálását a szintézis után. Ezért a nukleotid eltérések könnyen javíthatók. Így kisebb a hibaaránya. A Phusion polimeráz általános előnyei:
- Extreme Fidelity
- Nagy sebesség és csökkentett hosszabbítási idő
- Erőteljes reakciók és minimális optimalizálást igényel
- Magas hozam
01. ábra: Phusion
A Phusion polimeráz fő hátránya, hogy dezoxiuridin-trifoszfát (dUTP) jelenlétében gátolja. Ha a dUTP-k felhalmozódnak a reakcióelegyben, az gátolhatja a Phusion polimeráz hatását. Ezt megelőzhetjük, ha a reakcióelegyet dUTPázzal kezeljük az enzim hozzáadása előtt. Jelenleg a Phusion polimeráz dUTP-rezisztens változatát, Pfu Turbo néven használják a Phusion polimeráz helyett a probléma megoldására.
Mi az a Taq polimeráz?
A Taq DNS polimeráz találmánya forradalmasította a molekuláris biológia területét. Megoldotta a DNS-amplifikáció egyik fő problémáját. A Taq DNS polimeráz egy hőstabil polimeráz enzim, amelyet a Thermus aquaticus termofil baktériumból vonnak ki és izolálnak. Ezen enzimek felfedezése a PCR kifejlesztéséhez vezet. Ez az enzim lehetővé tette a polimeráz láncreakció alkalmazását a DNS-amplifikációban a hagyományos, fáradságos klónozási technikák helyett. A PCR-t ma már a molekuláris diagnosztikában, a mezőgazdaságban és az ipari területeken használják, számos új variációval kiegészítve a technikát.
02. ábra: Taq polimeráz
A Taq DNS polimeráz a 720C – 800C közötti optimális hőmérséklet-tartományban működik. A Taq DNS polimeráz kofaktort igényel; magnézium a funkciójához. A Taq polimeráz nem rendelkezik a 3' – 5' lektori képességgel, ezért a Taq DNS polimeráz hibaaránya magas az újabb típusú DNS polimerázokhoz képest, mint például a Phusion polimeráz stb. A Taq DNS polimeráz népszerűsége azonban továbbra is az enzim kényelme és rugalmassága miatt ugyanaz a tudomány világában.
Mi a hasonlóság a Phusion és a Taq polimeráz között?
- Mind a Phusion, mind a Taq polimeráz enzimek olyan polimerizáló enzimek, amelyek képesek nukleotidokat adni a DNS-szál 3' szabad végéhez.
- Mind a Phusion, mind a Taq polimerázhoz primerszekvencia szükséges a polimerizáció elindításához.
- Mind a Phusion, mind a Taq polimeráz hőstabil.
- Mind a Phusion, mind a Taq polimerázokat a PCR-mechanizmusokban használják a DNS amplifikálására.
- A polimeráz reakcióelegyhez való hozzáadásakor mind a Phusion, mind a Taq polimerázt utolsóként adjuk hozzá, hogy biztosítsuk az enzim hatékonyságát.
- Mind a Phusion, mind a Taq polimerázt kereskedelemben szintetizálják molekuláris biológiai kísérleti célokra.
- Mind a Phusion-, mind a Taq-polimerázoknak kofaktorra van szükségük a funkciójának befejezéséhez.
Mi a különbség a Phusion és a Taq polimeráz között?
Phusion vs Taq polimeráz |
|
| A Phusion egy Pyrococcus furiosusból izolált DNS-polimeráz, amelyet főként klónozási kísérletekben alkalmaznak a hűség növelésére. | A Taq DNS-polimeráz a polimeráz láncreakcióban (PCR) használt standard DNS-polimeráz, amelyet a hőstabil baktériumból, a Thermus aquaticusból izolálnak. |
| Forrásszervezet | |
| A Phusion extremofil archaeából – Pyrococcus furiosus – nyerik ki. | Ezek az irodalmi művek a gyarmatosítás időszakától a dekolonizációs időszakig terjednek. |
| Lektorálási képesség | |
| 3’ – 5’ proofolvasási képesség jelen van a Phusionban. | 3’ – 5’ proofolvasási képesség hiányzik a Taq polimerázból. |
| Fidelity | |
| A Phusionnal nagy hűség van. | A Taq polimeráz alacsony hűséget mutat. |
| Erősítés | |
| A Phusion képes hosszú DNS-fragmensek amplifikálására. | A Taq polimeráz sokkal rövidebb DNS-fragmensek amplifikálására képes. |
| dUTP-mérgezés | |
| A Phusion működését gátolja a páratlan halmozódás. | A dUPT nem gátolja a Taq polimerázt. |
Összefoglaló – Phusion vs Taq polimeráz
A Phusion és a Taq DNS polimeráz két hőstabil polimeráz, amelyeket a PCR technikákban használnak. A Phusion egy polimeráz, amelyet az extremofil, Pyrococcus furiosus-ból, míg a Taq-ot a Thermus aquaticus hőstabil baktériumból izolálják. A Taq DNS polimeráz felfedezése a PCR találmányhoz vezet. A Phusion számos előnnyel rendelkezik a Taq-hoz képest, ami jobb választássá tette a Phusiont a nagy pontosságú DNS előállításában. A Taq polimerázt azonban továbbra is standard polimeráz enzimként használják a PCR-ben. Ez a különbség a Phusion és a Taq polimeráz között.
