Key Difference – Phusion vs Taq Polymerase
DNA-polymeraser är mycket använda enzymer i molekylärbiologiska tekniker och är också naturligt närvarande i alla organismer som genomgår DNA-replikation. De är nyckelpolymeriserande enzymer som involverar under replikering. DNA-polymeras kan lägga till nukleotider till den fria 3'-änden av DNA-strängen och därigenom orsaka förlängning av en ny sträng. För närvarande, på grund av utvecklingen av molekylärbiologi inom sjukdomsdiagnostik och industriella tillämpningar, är det viktigt att tillverka polymeraser med olika fördelaktiga egenskaper. Detta ökar metodens noggrannhet och gör den till en snabbare teknik. Phusion och Taq polymeras är två kommersiellt producerade termostabila polymerasenzymer som används i speciella molekylära tillämpningar. Phusion är ett DNA-polymeras isolerat från Pyrococcus furiosus och används främst i kloningsexperiment för att öka troheten. Taq DNA-polymeras är standard-DNA-polymeraset som används i polymeraskedjereaktionen (PCR), och det är isolerat från den termostabila bakterien; Thermus aquaticus. Den viktigaste skillnaden mellan de två enzymerna är källmikroorganismen. Phusion isoleras från extremofilen, Pyrococcus furiosus, medan Taq-polymeras isoleras från termofilen, Thermus aquaticus.
Vad är Phusion?
Phusion DNA-polymeras är ett nytt polymeras som tillverkas genom att isolera enzymet från Pyrococcus furiosus, som är en extremofil Archaea. Dessa mikrober lever under extremt höga temperaturer, vilket gör polymeraset till ett mycket värmestabilt polymeras. Phusionpolymeras används för att erhålla extrem trohet gentemot det konventionella termostabila polymeraset; Taq polymeras. Phusionpolymeras kan amplifiera långa mallar upp till 7,5 kb genomiskt DNA. Den optimala polymerisationskapaciteten för Phusion-polymeras är 720 C. Phusion används också i kloningsprodukter för sekvensering, expressionsanalys och mutationsanalys.
Phusion DNA-polymeras har 3' – 5' exonukleasaktivitet. Detta möjliggör korrekturläsning av den nyligen syntetiserade strängen efter syntesen. Följaktligen kan nukleotidfelparningarna lätt repareras. Den har alltså en lägre felfrekvens. Övergripande fördelar med Phusion-polymeras är;
- Extreme Fidelity
- Hög hastighet och minskad förlängningstid
- Robusta reaktioner och kräver minimal optimering
- High Yield
Figur 01: Phusion
Den största nackdelen med Phusion-polymeras är att det hämmas i närvaro av deoxiuridintrifosfat (dUTP). När dUTPs ackumuleras i reaktionsblandningen kan det hämma verkan av Phusion-polymeras. Detta förhindras genom att behandla reaktionsblandningen med dUTPase innan enzymet tillsätts. För närvarande används en dUTP-resistent variant av Phusion-polymeras känd som Pfu Turbo istället för Phusion-polymeras som en lösning på detta problem.
Vad är Taq Polymerase?
Taq DNA-polymerasuppfinningen har revolutionerat området molekylärbiologi. Det löste ett stort problem i DNA-amplifiering. Taq DNA-polymeras är ett värmestabilt polymerasenzym extraherat och isolerat från den termofila bakterien Thermus aquaticus. Upptäckten av dessa enzymer leder till utvecklingen av PCR. Detta enzym har möjliggjort användningen av polymeraskedjereaktion vid DNA-amplifiering istället för konventionella mödosamma kloningstekniker. PCR används nu inom molekylär diagnostik, jordbruk och industriella områden med många nya varianter till tekniken.
Figur 02: Taq Polymerase
Taq DNA-polymeras fungerar vid det optimala temperaturintervallet mellan 720C – 800C. Taq DNA-polymeras kräver en kofaktor; magnesium för dess funktion. Taq-polymeras har inte 3'-5'-korrekturläsbarheten, därför är felfrekvensen för Taq DNA-polymeras hög i jämförelse med nyare typer av DNA-polymeraser som Phusion-polymeras etc. Men populariteten för Taq DNA-polymeras är fortfarande samma över hela vetenskapens värld på grund av enzymets bekvämlighet och flexibilitet.
Vilka är likheterna mellan Phusion och Taq-polymeras?
- Både Phusion- och Taq-polymerasenzymer är polymeriserande enzymer som kan lägga till nukleotider till den 3'-fria änden av DNA-strängen.
- Både Phusion- och Taq-polymeraser kräver en primersekvens för att initiera polymerisation.
- Både Phusion- och Taq-polymeraser är värmestabila.
- Både Phusion- och Taq-polymeraser används i PCR-mekanismer för att amplifiera DNA.
- När polymeraset tillsätts till reaktionsblandningen tillsätts både Phusion- och Taq-polymeraser sist för att säkerställa enzymets effektivitet.
- Både Phusion- och Taq-polymeraser syntetiseras kommersiellt för molekylärbiologiska experimentändamål.
- Både Phusion- och Taq-polymeraser kräver en kofaktor för att fullborda dess funktion.
Vad är skillnaden mellan Phusion och Taq Polymerase?
Phusion vs Taq Polymerase |
|
| Phusion är ett DNA-polymeras isolerat från Pyrococcus furiosus och används främst i kloningsexperiment för att öka troheten. | Taq DNA-polymeras är standard-DNA-polymeraset som används i polymeraskedjereaktionen (PCR), och det är isolerat från den värmestabila bakterien Thermus aquaticus. |
| Källorgan | |
| Phusion är extraherad från extremofila arkaea – Pyrococcus furiosus. | Dessa litterära verk sträcker sig från kolonisationsperioden till avkoloniseringsperioden. |
| korrekturläsning | |
| 3’ – 5’ korrekturläsning finns i Phusion. | 3’ – 5’ korrekturläsning saknas i Taq-polymeras. |
| Fidelity | |
| High fidelity är där med Phusion. | Taq-polymeras visar låg trohet. |
| Amplification | |
| Phusion kan amplifiera långa DNA-fragment. | Taq-polymeras kan amplifiera mycket kortare DNA-fragment. |
| dUTP-förgiftning | |
| Phusion action hämmas av ackumuleringen udda. | Taq-polymeras hämmas inte av dUPT. |
Sammanfattning – Phusion vs Taq-polymeras
Phusion och Taq DNA-polymeras är två värmestabila polymeraser som används i PCR-tekniker. Phusion är ett polymeras isolerat från extremofilen Pyrococcus furiosus medan Taq är isolerat från den termostabila bakterien Thermus aquaticus. Upptäckten av Taq DNA-polymeras leder till PCR-uppfinningen. Phusion har många fördelar jämfört med Taq som har gjort Phusion till ett bättre alternativ för att producera high fidelity-DNA. Emellertid används Taq-polymeras fortfarande som standardpolymerasenzym i PCR. Detta är skillnaden mellan Phusion och Taq-polymeras.
