主な違い–プラスミドとベクター

プラスミドとベクターは、細胞内で機能が異なる2種類の二本鎖DNA分子です。 NS 主な違い プラスミドとベクターの間は プラスミドは主に細菌細胞の染色体外要素ですが、ベクターは外来DNA分子を別の細胞に運ぶ媒体です。。プラスミドはベクターとしても使用できます。コスミド、ウイルスベクター、人工染色体は他の種類のベクターです。一般的に、プラスミドとベクターは細胞内の自己複製分子です。ベクターは主に組換えDNA技術で外来DNA分子を細胞に導入するために使用されます。

対象となる主要分野

1.プラスミドとは –定義、構造、役割 2.ベクトルとは –定義、構造、タイプ、役割 3.プラスミドとベクターの類似点は何ですか –共通機能の概要 4.プラスミドとベクターの違いは何ですか –主な違いの比較

重要な用語：人工染色体、BACベクター、クローニングベクター、コスミド、発現ベクター、外来DNA、プラスミド、ウイルスベクター、YACベクター

プラスミドとは

プラスミドは染色体外、自己複製、二本鎖、環状DNA分子であり、一般に細菌細胞に見られます。それらは古細菌や原生動物の内部にも見られます。それらは、抗生物質耐性、金属耐性、窒素固定、毒素産生などのいくつかの機能のためにコード化される可能性があります。しかし、プラスミドの遺伝子産物は、自然条件下での細菌の生存には必要ありません。ただし、プラスミドは、遺伝情報を2番目の細胞に運ぶベクターとして使用できます。ベクターとして使用したプラスミドを図1に示します。

図1：pBR322

プラスミドは染色体外要素であるため、細菌細胞から容易に分離できます。プラスミドは複製起点で構成されています。したがって、それらは宿主内の自己複製分子です。プラスミドの固有の制限部位を使用して、外来DNAセグメントをプラスミドに導入することができます。外来DNAセグメントの挿入は、プラスミドの複製特性を変更しません。形質転換された細胞は、抗生物質耐性などのプラスミドの遺伝子産物を使用して同定することができます。

ベクトルとは

ベクターとは、外来DNA分子を別の細胞に運ぶための媒体として機能するDNA分子を指します。外来DNAセグメントは、宿主内で複製および/または発現させることができます。ベクターのマーカー遺伝子によってコードされる遺伝子産物は、宿主細胞への挿入と発現の同定と特性評価に不可欠です。ベクターの4つの主要なタイプは、プラスミドベクター、ウイルスベクター、コスミド、および人工染色体です。ウイルスベクターは一般的にバクテリオファージとして知られています。レトロウイルス、レンチウイルス、およびアデノウイルスは、ウイルスベクターの3つの主要なタイプです。レトロウイルスは主に動物細胞にDNAを導入するために使用されます。ファージは線状のDNA分子です。レンチウイルスベクターによるパッケージングと感染を図2に示します。

図2：レンチウイルスベクター

コスミド は、プラスミドとファージの両方の特性を備えたハイブリッドベクターの一種です。それらは大きな遺伝子を無傷で運ぶために使用することができます。人工染色体ベクターには、細菌人工染色体、酵母人工染色体、ヒト人工染色体の3種類があります。細菌人工染色体（BACs）細菌のミニFプラスミドに基づいて生成されます。酵母人工染色体（YACs）テロメア、酵母セントロメア、および酵母細胞内の外来DNAを同定するための選択可能なマーカー遺伝子で構成されています。ヒト人工染色体（HAC）は、遺伝子をヒト細胞に導入するために使用できます。それらは他のタイプのベクターの中で最大のDNAセグメントを持っています。

ベクターは、その機能に基づいて、クローニングベクターと発現ベクターの2つに分けることができます。クローニングベクターはキャリアDNA分子として機能し、発現ベクターは宿主内の外来DNAセグメントの発現を促進します。

プラスミドとベクターの類似点

プラスミドとベクターの違い

意味

プラスミド： プラスミドは染色体外、自己複製、二本鎖、環状DNA分子であり、一般に細菌細胞に見られます。

ベクター： ベクターは、外来DNA分子を別の細胞に運ぶための媒体として機能するDNA分子です。

意義

プラスミド： プラスミドは、主に細菌の染色体外要素です。

ベクター： ベクターは、外来DNA分子を別の細胞に運ぶキャリアDNA分子です。

タイプ

プラスミド： プラスミドは、細菌、古細菌、および原生動物に見られます。

ベクター： プラスミド、コスミド、ウイルスベクター、人工染色体の4種類のベクターです。

自然/人工

プラスミド： プラスミドは細菌細胞で自然に発生します。

ベクター： ベクターは、一連のライゲーションおよび制限消化反応によって自然に発生するか、人工的に生成されます。

遺伝子

プラスミド： プラスミドは、抗生物質耐性、窒素固定、金属耐性、および毒素産生のために自然にコード化されています。

ベクター： ベクターは細胞の機能にとって重要な遺伝子を持っています。

遺伝子産物

プラスミド： プラスミドの遺伝子産物は、細菌細胞の機能に必須ではありません。

ベクター： ベクターの遺伝子産物は細胞にとって重要です。

結論

プラスミドとベクターは2種類の自己複製DNA分子です。プラスミドは染色体外要素であり、細菌細胞内に自然に存在します。ベクターは、人工的に細胞に導入されたDNA分子です。プラスミドは、細菌細胞の機能に不可欠な遺伝子を持っていません。しかし、プラスミドは細胞の機能にとって重要な遺伝子を持っています。プラスミドとベクターの主な違いは、各タイプのDNA分子の起源と役割です。

リファレンス：

1.「プラスミド/プラスミド」。 Nature News、Nature Publishing Group、こちらから入手できます。 2.フィリップス、テレサ。 「GMOを作成するために遺伝子クローニングでベクターがどのように使用されるかを学びましょう。」天びん、こちらから入手できます。

画像提供：

1. Peter Znamenskiyによる「レンチウイルスベクター」– Commons Wikimediaによる自作（パブリックドメイン）2。Ayacop（+ Yikrazuul）による「PBR322」– Commons Wikimediaによる自作（パブリックドメイン）