Asosiy farq – Taq polimeraza va DNK polimeraza
DNK polimeraza - bu uning qurilish bloklaridan (nukleotidlar) yangi DNK hosil qiluvchi ferment. Prokaryotlar va eukariotlarda DNK polimerazalarining har xil turlari uchraydi. Bu maxsus fermentlar mavjudligi sababli DNKning duplikatsiyasini amalga oshirish mumkin va genetik ma'lumot DNK polimerazalari ta'sirida naslga o'tadi. Taq polimeraza DNK polimerazasining maxsus turi bo'lib, u termostabil va PCRda keng qo'llaniladi. Taq polimeraza termofil bakteriyalarda topiladi va in vitro DNK replikatsiyasida tozalanadi. Taq polimeraza va DNK polimeraza o'rtasidagi asosiy farq shundaki, Taq polimeraza denaturatsiyasiz yuqori haroratlarga bardosh bera oladi, boshqa DNK polimerazalari esa yuqori haroratlarda (oqsilni parchalovchi haroratlarda) denatüratsiyalanadi.
Taq polimeraza nima?
Taq polimeraza (Taq DNK polimeraza) - bu PCR texnikasi bilan in vitroda DNK sintez qilish uchun ishlatiladigan ferment. U issiq buloqlarda va termal teshiklarda yashovchi Thermus aquaticus nomli termofil bakteriya tomonidan ishlab chiqariladi. Taq polimeraza yuqori haroratlarda parchalanmaydigan termostabil fermentdir. Taq polimeraza birinchi marta tozalangan va Chien va boshqalarda nashr etilgan. 1976 yilda. PCR texnikasi PCR paytida yuqori harorat va harorat o'zgarishiga toqat qilish qobiliyati tufayli Taq polimeraza yordamida amalga oshiriladi. Taq polimeraza primerlar, nukleotidlar va bir zanjirli shablon DNK mavjud bo'lganda DNK sintezini katalizlaydi. Ferment molekulyar og'irligi taxminan 94 kDa bo'lgan bitta polipeptiddan iborat. Taq polimeraza 80 °C va 7-8 pH oralig'ida magniy ionlari mavjudligi bilan optimal faolligini ko'rsatadi. U polimeraza va ekzonukleaza faolligiga ega. Ferment bitta polipeptid zanjiridan iborat bo'lib, Taq polimeraza geni yuqori G va C ni o'z ichiga oladi (67.9%).
Termostabil Taq polimeraza yuqori haroratlarda PCRni amalga oshirishga imkon beradi, bu primerlarning o'ziga xosligini oshiradi va keraksiz PCR mahsulotlarini (primer dimerlari) ishlab chiqarishni kamaytiradi. Taq polimeraza yuqori haroratga bardosh berish qobiliyati tufayli har bir PCR reaktsiyasi siklidan keyin PCR reaktsiyasiga yangi fermentlarni qo'shish zaruratini ham yo'q qiladi. Taq polimerazasining kashf etilishi PCRni nisbatan oddiy mashinada bitta yopiq trubkada bajarishga imkon berdi. Taq polimerazasining bu xossalari tufayli PCR DNK tahliliga oid ko'plab molekulyar biologiya tahlillarida muntazam bajariladigan mashhur laboratoriya usuliga aylanadi.
Taq polimeraza molekulyar biologik texnikada keng qo'llaniladi va keng miqyosda Taq polimeraza ishlab chiqarishga ehtiyoj bor. Shuning uchun, rekombinant DNK texnologiyasi va gen klonlashdan foydalangan holda, Taq DNK polimerazasini kodlagan gen Escherichia coli-da klonlangan va ifodalangan. Bu rekombinant Taq polimeraza ishlab chiqarishni sezilarli darajada osonlashtirdi va bu fermentning to'g'ri foydalanish narxini pasaytirdi.
1-rasm: Taq polimeraza
DNK polimeraza nima?
DNK polimeraza - nukleotidlardan DNK sintezini katalizlovchi ferment. Bu genomlarni ko'paytirish va nasllarga genetik ma'lumot berish uchun mas'ul bo'lgan eng aniq fermentdir. Hujayra bo'linishi paytida DNK polimeraza o'zining barcha DNKsini takrorlaydi va har bir qiz hujayraga bitta nusxani uzatadi. 1955 yilda Artur Kornberg E Coli da DNK polimerazasini topdi. DNK polimeraza funktsiyasi bir qancha talablarga bog'liq; shablon DNK, Mg+2 ionlari, barcha to'rt turdagi deoksinukleotidlar (dATP, dTTP, dCTP va d GTP) va RNKning qisqa ketma-ketligi (primer). DNK sintezi DNK polimeraza tomonidan 5'dan 3'gacha yo'nalishda amalga oshiriladi.
DNK polimerazalarini etti xil oilaga guruhlash mumkin: A, B, C, D, X, Y va RT (teskari transkriptaza). Retroviruslar RT uchun kodlanadi; DNK sintezi uchun RNK shabloniga muhtoj bo'lgan noodatiy DNK polimeraza. Prokaryotlarda DNK replikatsiyasida turli rollar uchun DNK polimerazalarining besh xil turi mavjud. DNK polimeraza 3 DNKning yangi zanjirining polimerizatsiyasi uchun javobgardir. DNK polimeraza 1 DNKni tuzatish va tuzatish uchun javobgardir. DNK polimerazalari 2, 4 va 5 DNKni tuzatish va tekshirish uchun javobgardir. Eukariotlarda DNK polimerazalarining 15 xil turi mavjud. Ularga beshta katta oila kiradi.
2-rasm: DNK polimeraza
DNK polimerazalari genlarni klonlash, PCR, DNK sekvensiyasi, SNPni aniqlash, molekulyar diagnostika va hokazolarda qo'llaniladi. Taq polimeraza DNK polimerazalarining bir turi bo'lib, yuqori haroratlarga bardosh beradi va DNK sintezi uchun parchalanmasdan foydalanish mumkin.
Taq polimeraza va DNK polimeraza o'rtasidagi farq nima?
Taq polimeraza va DNK polimeraza |
|
| Taq DNK polimeraza DNK hosil qiluvchi fermentdir. Bu termofillarda topilgan termostabil ferment | DNK polimeraza DNK replikatsiyasini osonlashtiradigan ferment bo'lib, prokaryotik va eukaryotik organizmlarda topiladi. |
| Yuqori haroratlarda buzilish | |
| Taq polimeraza yuqori haroratlarda faol. | DNK polimerazalari oqsillarni denaturatsiya qiladigan yuqori haroratlarda parchalanadi. |
| Foydalanish | |
| Bu PCRda keng qo'llaniladi | Taq polimeraza dastlab PCRda ishlatilgan koli DNK polimerazasini almashtirdi. |
Xulosa – Taq polimeraza va DNK polimeraza
DNK polimerazalari shablon va primerlar mavjud bo'lganda deoksinukleotidlardan (DNKning qurilish bloklari) DNKni sintez qiluvchi fermentlardir. DNK polimerazalari hujayralar DNKsini ko'paytirish va hujayra bo'linishi paytida bir xil qiz hujayralariga o'tish uchun talab qilinadi. DNK polimerazalari primerning 3' uchiga yangi nukleotidlarni qo'shadi va yangi DNK zanjiri sintezini 5' dan 3'gacha uzaytiradi. Taq DNK polimeraza DNKni kuchaytirishning polimeraza zanjiri reaktsiyasi (PCR) usulida juda foydali bo'lgan DNK polimeraza fermentlaridan biridir. E. coli DNK polimeraza 1 avvalroq PCR uchun ishlatilgan, biroq tijorat Taq polimerazasi yuqori haroratlarda primerni bog'lashning yuqori o'ziga xosligi va kam o'ziga xos bo'lmagan kuchaytiruvchi mahsulot bilan istalgan mahsulotning yuqori hosilini ishlab chiqarishi tufayli uni almashtirdi. Bu Taq polimeraza va DNK polimeraza o'rtasidagi farq.
