La differenza chiave tra plasmide e cosmide è che il plasmide è un DNA extracromosomico a doppio filamento, circolare e chiuso presente nei batteri e negli archaea mentre il cosmide è un sistema vettore ibrido formato dalla combinazione della sequenza cos di fago lambda e DNA plasmidico di batteri.
L'ingegneria genetica è uno studio avanzato nell'ambito delle biotecnologie. La tecnica di ingegneria genetica può cambiare o alterare il genoma degli organismi viventi. Inoltre, l'ingegneria genetica è utile nella terapia genica e nel trattamento delle malattie genetiche. Prima di inserire i geni nel genoma di un altro organismo, è necessario creare una molecola di DNA ricombinante che possa trasportare il frammento di DNA desiderato e consegnarlo all'organismo ospite. Pertanto, durante la tecnologia del DNA ricombinante, viene eseguita da un sistema vettoriale. Quindi, un vettore funziona come un veicolo o un mediatore tra il donatore e l'organismo ospite. Il plasmide e il cosmide sono due tipi di vettori comunemente usati nella tecnologia del DNA ricombinante e nell'ingegneria genetica. Alcuni sono vettori naturali mentre altri sono vettori artificiali. Il plasmide è un vettore naturale mentre il cosmide è un vettore costruito artificialmente. Entrambi i tipi hanno pro e contro.
Cos'è il plasmide?
Il plasmide è un piccolo DNA circolare a doppio filamento presente negli organismi procarioti principalmente nei batteri e negli archaea. Esistono come cerchi chiusi all'interno dei batteri. Inoltre, i plasmidi non sono DNA genomico. Quindi, la presenza o l'assenza di plasmidi nelle cellule procariotiche non influisce sulla sopravvivenza di quelle cellule. I plasmidi sono DNA extracromosomico. Tuttavia, i plasmidi forniscono ulteriori vantaggi ai batteri e agli archaea. Contengono geni speciali come la resistenza agli antibiotici, la resistenza a vari metalli pesanti, la degradazione delle macromolecole ecc.
Inoltre, i plasmidi sono in grado di auto-replicarsi senza legarsi ai cromosomi. Trasporta i geni o le informazioni necessarie per la propria replicazione e mantenimento. Inoltre, sono DNA indipendenti. A causa di queste caratteristiche speciali, i plasmidi hanno un immenso uso in biologia molecolare come vettori.
Figura 01: Plasmidi
La natura a doppio filamento del DNA, i geni di resistenza agli antibiotici, la capacità di autoreplicazione e speciali siti di restrizione sono le caratteristiche importanti che rendono i plasmidi più adatti come molecole vettoriali nella tecnologia del DNA ricombinante. E anche i plasmidi sono facili da isolare e trasformare in batteri ospiti.
Cos'è Cosmid?
Cosmid è un sistema vettoriale ibrido. È un vettore artificiale costruito combinando le sequenze cos di particelle fagiche Lambda e un plasmide. Questi cos siti o sequenze sono lunghi frammenti di DNA che comprendono 200 coppie di basi. Hanno estremità coesive o appiccicose che consentono al plasmide di adattarsi al DNA virale. Pertanto, i siti cos sono vitali per il confezionamento del DNA. Esistono tre siti cos: sito cosN, sito cosB e sito cosQ. Questi siti implicano rispettivamente l'incisione del filamento di DNA mediante l'attività della terminasi, il mantenimento della terminasi e la prevenzione della degradazione del DNA da parte delle DNasi.
Figura 02: Cosmid
I cosmidi possono replicare il DNA a filamento singolo o il DNA a doppio filamento utilizzando un'origine di replicazione adeguata. Contengono anche geni di resistenza agli antibiotici che possono essere utili come marcatori nella selezione delle cellule trasformate. Pertanto, simili ai plasmidi, anche i cosmidi sono buoni vettori nella tecnologia del DNA ricombinante.
Quali sono le somiglianze tra plasmide e cosmide?
- Plasmide e cosmide sono vettori comunemente usati nella tecnologia del DNA ricombinante.
- Entrambi sono in grado di auto-replicarsi.
- Hanno l'origine della replica.
- Inoltre, possiedono più siti di clonazione.
- Inoltre, contengono geni resistenti agli antibiotici che sono utili come marcatori.
- Il DNA estraneo può essere inserito in entrambi i tipi e formare molecole ricombinanti.
- Sono disponibili metodi di screening semplici per entrambi i vettori.
- Entrambi sono utili per costruire librerie genomiche.
Qual è la differenza tra plasmide e cosmide?
Plasmide e cosmide sono due tipi di vettori di clonazione utilizzati nell'ingegneria genetica. I plasmidi sono piccole molecole di DNA extracromosomiale a doppio filamento circolari presenti nei batteri e negli archaea. D' altra parte, il cosmide è un vettore ibrido costruito da sequenze cos di DNA fagico lambda e DNA plasmidico. Questa è la differenza chiave tra plasmide e cosmide. Inoltre, i plasmidi possono contenere fino a 25 kb di frammenti di DNA mentre i comsidi sono in grado di contenere fino a 45 kb di frammenti. Quindi, questa è un' altra differenza tra plasmide e cosmide.
Maggiori dettagli sono forniti nell'infografica della differenza tra plasmide e cosmide.
Riepilogo – Plasmide vs Cosmide
Il plasmide è un DNA extracromosomico presente in natura mentre il cosmide è un vettore ibrido di DNA fagico e DNA plasmidico. Entrambi sono vettori di clonazione utilizzati nella tecnologia del DNA ricombinante. I cosmidi contengono speciali estremità adesive note come siti cos necessari per il confezionamento in vitro. D' altra parte, i plasmidi contengono diverse caratteristiche che li rendono vettori ideali nell'ingegneria genetica. Entrambi possono essere sottoposti a replicazione indipendente o confezionamento in vitro in cellule batteriche. I plasmidi sono in grado di contenere un frammento di DNA estraneo di 25 kb di lunghezza mentre i cosmidi sono in grado di contenere un frammento di DNA estraneo di 45 kb. Quindi, i cosmidi sono utili ai fini della clonazione per clonare frammenti più grandi di DNA poiché i vettori plasmidici non possono clonare frammenti più grandi. Quindi, questo riassume la differenza tra plasmide e cosmide.