Diferència clau: Phusion vs Taq Polymerase
Les ADN polimerases són enzims molt utilitzats en tècniques de biologia molecular i també estan presents de manera natural en tots els organismes que pateixen la replicació de l'ADN. Són els enzims polimeritzadors clau que intervenen durant la replicació. L'ADN polimerasa és capaç d'afegir nucleòtids a l'extrem 3' lliure de la cadena d'ADN, provocant així l'extensió d'una nova cadena. Actualment, a causa dels desenvolupaments de la biologia molecular en el diagnòstic de mal alties i aplicacions industrials, és important fabricar polimerases amb diverses propietats beneficioses. Això augmenta la precisió del mètode i el converteix en una tècnica més ràpida. Phusion i Taq polimerasa són dos enzims de polimerasa termoestables produïts comercialment que s'utilitzen en aplicacions moleculars especials. Phusion és una ADN polimerasa aïllada de Pyrococcus furiosus i s'utilitza principalment en experiments de clonació per augmentar la fidelitat. Taq DNA Polymerase és l'ADN polimerasa estàndard que s'utilitza en la reacció en cadena de la polimerasa (PCR) i està aïllada del bacteri termoestable; Thermus aquaticus. La diferència clau entre els dos enzims és el microorganisme font. Phusion està aïllada del extremòfil, Pyrococcus furiosus, mentre que la polimerasa Taq està aïllada del termòfil, Thermus aquaticus.
Què és Phusion?
Phusion DNA polimerasa és una nova polimerasa que es fabrica aïllant l'enzim de Pyrococcus furiosus, que és una arquea extremòfila. Aquests microbis resideixen en condicions de temperatura extremadament altes, fent que la polimerasa sigui una polimerasa altament estable a la calor. La Phusion polimerasa s'utilitza per obtenir una fidelitat extrema sobre la polimerasa termoestable convencional; Taq polimerasa. La Phusion polimerasa és capaç d'amplificar plantilles llargues de fins a 7,5 kb d'ADN genòmic. La capacitat de polimerització òptima de la polimerasa Phusion és de 720 C. Phusion també s'utilitza en productes de clonació per a la seqüenciació, l'anàlisi d'expressió i l'anàlisi de mutacions.
La DNA polimerasa Phusion té l'activitat exonucleasa 3'-5'. Això permet la correcció de la cadena acabada de sintetitzar després de la síntesi. Per tant, els desajustos de nucleòtids es poden reparar fàcilment. Per tant, té una taxa d'error menor. Els avantatges generals de la polimerasa Phusion són:
- Fidelitat extrema
- Alta velocitat i temps d'extensió reduït
- Reaccions robustes i requereix una optimització mínima
- Alt rendiment
Figura 01: Phusion
El principal desavantatge de la polimerasa Phusion és que s'inhibeix en presència de desoxiuridina trifosfat (dUTP). Quan s'acumulen dUTP a la barreja de reacció, pot inhibir les accions de la polimerasa Phusion. Això s'evita tractant la barreja de reacció amb dUTPasa abans d'afegir l'enzim. Actualment, s'utilitza una variant de la polimerasa Phusion resistent al dUTP coneguda com a Pfu Turbo en comptes de la polimerasa Phusion com a remei a aquest problema.
Què és la Taq Polymerase?
La invenció de la Taq DNA polimerasa ha revolucionat el camp de la biologia molecular. Va resoldre un problema important en l'amplificació de l'ADN. Taq DNA polimerasa és un enzim polimerasa estable a la calor extret i aïllat del bacteri termòfil, Thermus aquaticus. El descobriment d'aquests enzims condueix al desenvolupament de la PCR. Aquest enzim ha permès l'ús de la reacció en cadena de la polimerasa en l'amplificació de l'ADN en lloc de les laborioses tècniques de clonació convencionals. La PCR s'utilitza ara en diagnòstic molecular, camps agrícola i industrial amb moltes variacions noves a la tècnica.
Figura 02: Taq polimerasa
La
Taq DNA polimerasa funciona a l'interval de temperatura òptim entre 720C – 800C. Taq DNA polimerasa requereix un cofactor; magnesi per la seva funció. La Taq polimerasa no té la capacitat de correcció de proves 3'-5', per tant, la taxa d'error de la Taq DNA polimerasa és alta en comparació amb els tipus més nous d'ADN polimerases, com la Phusion polimerasa, etc. Però, la popularitat de la Taq DNA polimerasa segueix sent la el mateix a tot el món de la ciència a causa de la comoditat i la flexibilitat de l'enzim.
Quines similituds hi ha entre Phusion i Taq polimerasa?
- Tant els enzims de la polimerasa Phusion com la Taq són enzims polimeritzadors capaços d'afegir nucleòtids a l'extrem lliure de 3' de la cadena d'ADN.
- Tant les polimerases Phusion com la Taq requereixen una seqüència d'imprimació per iniciar la polimerització.
- Tant les polimerases Phusion com la Taq són estables a la calor.
- Tant les polimerases Phusion com la Taq s'utilitzen en els mecanismes de PCR per amplificar l'ADN.
- Quan s'afegeix la polimerasa a la barreja de reacció, les polimerases Phusion i Taq s'afegeixen per últim per garantir l'eficiència de l'enzim.
- Tant les polimerases Phusion com Taq es sintetitzen comercialment amb finalitats experimentals de biologia molecular.
- Tant les polimerases Phusion com la Taq requereixen un cofactor per completar la seva funció.
Quina diferència hi ha entre Phusion i Taq Polymerase?
Phusion vs Taq Polymerase |
|
| Phusion és una ADN polimerasa aïllada de Pyrococcus furiosus i s'utilitza principalment en experiments de clonació per augmentar la fidelitat. | Taq DNA polimerasa és l'ADN polimerasa estàndard que s'utilitza en la reacció en cadena de la polimerasa (PCR) i està aïllada del bacteri termoestable Thermus aquaticus. |
| Organisme font | |
| Phusion s'extreu de les arquees extremòfiles: Pyrococcus furiosus. | Aquestes obres literàries abasten des del període de colonització fins al període de descolonització. |
| Capacitat de lectura de proves | |
| La capacitat de lectura de proves de 3’ – 5’ està present a Phusion. | La capacitat de lectura de proves de 3’ – 5’ no és a la polimerasa Taq. |
| Fidelitat | |
| L' alta fidelitat hi ha amb Phusion. | La Taq polimerasa mostra una baixa fidelitat. |
| Amplificació | |
| Phusion és capaç d'amplificar fragments llargs d'ADN. | La Taq polimerasa és capaç d'amplificar fragments d'ADN molt més curts. |
| dUTP Intoxicació | |
| L'acció de Phusion està inhibida per l'acumulació estranya. | Taq polimerasa no està inhibida per dUPT. |
Resum: Phusion vs Taq polimerasa
Phusion i Taq DNA polimerases són dues polimerases termoestables que s'utilitzen en tècniques de PCR. Phusion és una polimerasa aïllada del extremòfil, Pyrococcus furiosus, mentre que Taq està aïllada del bacteri termoestable Thermus aquaticus. El descobriment de l'ADN polimerasa Taq condueix a la invenció de la PCR. Phusion té molts avantatges sobre Taq que han fet de Phusion una millor opció per produir ADN d' alta fidelitat. Tanmateix, la polimerasa Taq encara s'utilitza com a enzim polimerasa estàndard a la PCR. Aquesta és la diferència entre Phusion i Taq polimerasa.
