Het belangrijkste verschil tussen plasmide en cosmide is dat het plasmide een dubbelstrengs, circulair en gesloten extra-chromosomaal DNA is dat aanwezig is in bacteriën en archaea, terwijl het cosmide een hybride vectorsysteem is dat wordt gevormd door het combineren van de cos-sequentie van lambda-faag en plasmide-DNA van bacteriën.
Genetische manipulatie is een geavanceerde studie onder Biotechnologie. Genetische manipulatietechniek kan het genoom van levende organismen veranderen of veranderen. Bovendien is genetische manipulatie nuttig bij gentherapie en de behandeling van genetische aandoeningen. Voordat genen in het genoom van een ander organisme worden ingebracht, is het noodzakelijk om een recombinant DNA-molecuul te maken dat het gewenste DNA-fragment kan dragen en in het gastheerorganisme kan afgeven. Daarom wordt het tijdens de recombinant-DNA-technologie gedaan door een vectorsysteem. Daarom werkt een vector als een vehikel of een bemiddelaar tussen donor- en gastheerorganisme. Plasmide en cosmide zijn twee soorten vectoren die vaak worden gebruikt in recombinante DNA-technologie en genetische manipulatie. Sommige zijn natuurlijke vectoren, terwijl andere kunstmatige vectoren zijn. Het plasmide is een natuurlijke vector, terwijl cosmide een kunstmatig geconstrueerde vector is. Beide typen hebben voor- en nadelen.
Wat is plasmide?
Het plasmide is een klein, circulair, dubbelstrengs DNA dat aanwezig is in prokaryotische organismen, voornamelijk in bacteriën en archaea. Ze bestaan als gesloten cirkels in de bacteriën. Ook zijn plasmiden geen genomisch DNA. Daarom heeft de aanwezigheid of afwezigheid van plasmiden in prokaryotische cellen geen invloed op de overleving van die cellen. Plasmiden zijn extrachromosomaal DNA. Plasmiden bieden echter extra voordelen voor bacteriën en archaea. Ze bevatten speciale genen zoals antibioticaresistentie, resistentie tegen verschillende zware metalen, afbraak van macromoleculen enz.
Bovendien zijn plasmiden in staat tot zelfreplicatie zonder te linken met de chromosomen. Het draagt genen of de informatie die nodig is voor zijn eigen replicatie en onderhoud. Bovendien zijn ze onafhankelijk DNA. Vanwege deze speciale kenmerken worden plasmiden enorm gebruikt in de moleculaire biologie als vectoren.
Figuur 01: Plasmiden
De dubbelstrengige aard van het DNA, antibioticaresistentiegenen, zelfreplicerend vermogen en speciale restrictieplaatsen zijn de belangrijke kenmerken die plasmiden geschikter maken als vectormoleculen in recombinant-DNA-technologie. En ook plasmiden zijn gemakkelijk te isoleren en om te zetten in gastheerbacteriën.
Wat is Cosmid?
Cosmid is een hybride vectorsysteem. Het is een kunstmatige vector die is geconstrueerd door de cos-sequenties van Lambda-faagdeeltjes en een plasmide te combineren. Deze cos-plaatsen of sequenties zijn lange DNA-fragmenten die uit 200 basenparen bestaan. Ze hebben samenhangende of plakkerige uiteinden waardoor het plasmide in het virale DNA past. Daarom zijn de co-sites van vitaal belang voor het verpakken van het DNA. Er zijn drie cos-sites, namelijk cosN-site, cosB-site en cosQ-site. Deze plaatsen hebben betrekking op het inkerven van de DNA-streng door terminase-activiteit, het vasthouden van het terminase en het voorkomen van de afbraak van het DNA door respectievelijk DNasen.
Figuur 02: Cosmid
Cosmiden kunnen enkelstrengs DNA of dubbelstrengs DNA repliceren met behulp van een geschikte replicatieoorsprong. Ze bevatten ook antibioticaresistentiegenen die nuttig kunnen zijn als markers bij het selecteren van getransformeerde cellen. Dus, vergelijkbaar met plasmiden, zijn cosmiden ook goede vectoren in recombinant-DNA-technologie.
Wat zijn de overeenkomsten tussen plasmide en cosmid?
- Plasmide en cosmide zijn vectoren die vaak worden gebruikt in recombinant-DNA-technologie.
- Beiden kunnen zichzelf repliceren.
- Ze hebben de oorsprong van replicatie.
- Bovendien hebben ze meerdere kloonsites.
- Ze bevatten ook antibioticaresistente genen die nuttig zijn als markers.
- Buitenlands DNA kan in beide typen worden ingevoegd en recombinante moleculen maken.
- Er zijn eenvoudige screeningmethoden beschikbaar voor beide vectoren.
- Beide zijn nuttig om genomische bibliotheken te construeren.
Wat is het verschil tussen plasmide en cosmid?
Plasmide en cosmide zijn twee soorten kloneringsvectoren die worden gebruikt in genetische manipulatie. Plasmiden zijn kleine, cirkelvormige dubbelstrengs extrachromosomale DNA-moleculen die aanwezig zijn in bacteriën en archaea. Anderzijds is cosmide een hybride vector die is geconstrueerd uit cos-sequenties van lambda-faag-DNA en plasmide-DNA. Dit is het belangrijkste verschil tussen plasmide en cosmide. Bovendien kunnen plasmiden tot 25 kb aan DNA-fragmenten dragen, terwijl comsiden tot 45 kb fragmenten kunnen bevatten. Dit is dus een ander verschil tussen plasmide en cosmide.
Meer details worden gegeven in de infographic over het verschil tussen plasmide en cosmide.
Samenvatting – Plasmide vs Cosmid
Het plasmide is een natuurlijk voorkomend extrachromosomaal DNA, terwijl cosmide een hybride vector is van faag-DNA en plasmide-DNA. Beide zijn kloneringsvectoren die worden gebruikt in recombinant-DNA-technologie. Cosmiden bevatten speciale plakkerige uiteinden die bekend staan als cos-sites die nodig zijn voor in-vitroverpakkingen. Aan de andere kant bevatten plasmiden verschillende kenmerken die ze ideale vectoren in genetische manipulatie maken. Beide kunnen onafhankelijke replicatie of in vitro verpakking naar bacteriële cellen ondergaan. Plasmiden kunnen een vreemd DNA-fragment van 25 kb lang bevatten, terwijl cosmiden een vreemd DNA-fragment van 45 kb kunnen bevatten. Daarom zijn cosmiden bruikbaar voor kloneringsdoeleinden om grotere DNA-fragmenten te klonen, aangezien plasmidevectoren geen grotere fragmenten kunnen klonen. Dit vat dus het verschil tussen plasmide en cosmid samen.