Diferencia entre la polimerasa Taq y la polimerasa de ADN

Diferencia clave: Taq Polymerase vs DNA Polymerase
 

La ADN polimerasa es una enzima que crea nuevo ADN a partir de sus bloques de construcción (nucleótidos). En procariotas y eucariotas, se encuentran diferentes tipos de ADN polimerasas. La duplicación del ADN es factible debido a la presencia de estas enzimas especiales, y la información genética se transmite a la descendencia por la acción de las ADN polimerasas. La Taq polimerasa es un tipo especial de ADN polimerasa que es termoestable y se usa ampliamente en la PCR. La polimerasa Taq se encuentra en las bacterias termófilas y se purifica en in vitro La replicación del ADN. los diferencia clave entre Taq polimerasa y ADN polimerasa es que La Taq polimerasa puede soportar altas temperaturas sin desnaturalizar, mientras que otras ADN polimerasas se desnaturalizan a altas temperaturas (a temperaturas degradantes de proteínas).

CONTENIDO
1. Resumen y diferencia clave
2. ¿Qué es la polimerasa Taq?
3. ¿Qué es la ADN polimerasa?
4. Comparación lado a lado - Taq Polymerase vs DNA Polymerase
5. Resumen

¿Qué es la polimerasa Taq??

Taq polimerasa (ADN polimerasa Taq) es una enzima usada para sintetizar ADN in vitro Por técnica de PCR. Es producida por la bacteria termófila llamada Thermus aquaticus Que vive en aguas termales y conductos térmicos. La polimerasa Taq es una enzima termoestable que no se degrada a altas temperaturas. La Taq polimerasa se purificó por primera vez y se publicó en Chien et al. en 1976. La técnica de PCR se realiza con la ayuda de la polimerasa Taq debido a su capacidad para tolerar altas fluctuaciones de temperatura y temperatura durante la PCR. La polimerasa Taq cataliza la síntesis de ADN cuando hay cebadores, nucleótidos y el ADN molde monocatenario. La enzima consiste en un solo polipéptido con un peso molecular de aproximadamente 94 kDa. La polimerasa Taq muestra su actividad óptima a 80 ° C y en un rango de pH de 7 a 8 con la presencia de iones de magnesio. Tiene actividad tanto de polimerasa como de exonucleasa. La enzima está compuesta de una sola cadena polipeptídica y el gen para la polimerasa Taq contiene un alto contenido de G y C (67.9%).

La polimerasa Taq termoestable permite realizar la PCR a altas temperaturas, lo que aumenta la especificidad de los cebadores y reduce la producción de productos de PCR no deseados (dímeros de cebadores). La polimerasa Taq también elimina la necesidad de agregar nuevas enzimas a la reacción de PCR después de cada ciclo de reacción de PCR debido a su capacidad para soportar altas temperaturas. El descubrimiento de la polimerasa Taq permitió que la PCR se realizara en un solo tubo cerrado en una máquina relativamente simple. Debido a estas propiedades de la polimerasa Taq, la PCR se convierte en una técnica de laboratorio popular y rutinaria en muchos análisis de biología molecular relacionados con el análisis de ADN..

La polimerasa Taq se usa ampliamente en técnicas de biología molecular, y existe la necesidad de producción de polimerasa Taq a gran escala. Por lo tanto, utilizando la tecnología de ADN recombinante y la clonación de genes, el gen que codificaba la ADN polimerasa Taq se había clonado y expresado en Escherichia coli. Esto ha facilitado enormemente la producción de la polimerasa Taq recombinante y ha reducido el precio de esta enzima para un uso adecuado..

Figura 1: Taq polimerasa

¿Qué es la ADN polimerasa??

La ADN polimerasa es una enzima que cataliza la síntesis de ADN a partir de nucleótidos. Es la enzima más precisa responsable de duplicar genomas y pasar información genética a la descendencia. Durante la división celular, la ADN polimerasa duplica todo su ADN y pasa una copia a cada célula hija. En 1955, Arthur Kornberg fue descubierto ADN polimerasa en E. coli. La función de la ADN polimerasa depende de varios requisitos; plantilla ADN, Mg+2 iones, los cuatro tipos de desoxinucleótidos (dATP, dTTP, dCTP yd GTP), y una secuencia corta de ARN (cebador). La síntesis del ADN se realiza en la dirección de 5 'a 3' por la ADN polimerasa..

Las ADN polimerasas se pueden agrupar en siete familias diferentes: A, B, C, D, X, Y y RT (transcriptasa inversa). Los retrovirus codifican para RT; una ADN polimerasa inusual que necesita una plantilla de ARN para la síntesis de ADN. Hay cinco tipos diferentes de ADN polimerasas que se encuentran en los procariotas para diferentes roles en la replicación del ADN. La ADN polimerasa 3 es responsable de la polimerización de la nueva cadena de ADN. La ADN polimerasa 1 es responsable de reparar y parchar el ADN. Las ADN polimerasas 2, 4 y 5 son responsables de reparar y corregir el ADN. En los eucariotas, hay 15 tipos distintos de ADN polimerasas. Incluyen cinco grandes familias..

Figura 2: ADN polimerasa

Las ADN polimerasas se utilizan en la clonación de genes, PCR, secuenciación de ADN, detección de SNP, diagnósticos moleculares, etc. La polimerasa Taq es un tipo de ADN polimerasa que puede tolerar altas temperaturas y estar disponible para la síntesis de ADN sin degradación.

¿Cuál es la diferencia entre Taq Polymerase y DNA Polymerase??

Taq polimerasa vs ADN polimerasa

La ADN polimerasa Taq es una enzima que crea ADN. Es una enzima termoestable que se encuentra en los termófilos. La ADN polimerasa es una enzima que facilita la replicación del ADN y se encuentra en organismos tanto procariotas como eucariotas..
Degradación a altas temperaturas
La polimerasa Taq es activa a altas temperaturas.. Las ADN polimerasas se degradan a altas temperaturas desnaturalizantes de proteínas..
Utilizar
Esto es ampliamente utilizado en la PCR La polimerasa Taq reemplazó la ADN polimerasa de coli originalmente utilizado en la PCR.

Resumen - Taq polimerasa vs ADN polimerasa

Las ADN polimerasas son las enzimas que sintetizan el ADN de los desoxinucleótidos (bloques de construcción del ADN) cuando la plantilla y los cebadores están disponibles. Se requieren ADN polimerasas para duplicar el ADN de las células y pasar a células hijas idénticas durante la división celular. Las ADN polimerasas agregan nuevos nucleótidos al extremo 3 'del cebador y alargan la nueva síntesis de la cadena de ADN en la dirección 5' a 3 '. La ADN polimerasa Taq es una enzima ADN polimerasa que es muy útil en el método de amplificación de ADN mediante reacción en cadena de la polimerasa (PCR). E. coli La polimerasa 1 de ADN se usó antes para la PCR, pero la polimerasa Taq comercial la suplantó debido a su alta especificidad de la unión del cebador a temperaturas elevadas y la producción de un mayor rendimiento del producto deseado con menos producto de amplificación no específico. Esta es la diferencia entre Taq Polymerase y DNA Polymerase.

Referencia:
1.Ishino, Sonoko y Yoshizumi Ishino. “ADN polimerasas como reactivos útiles para la biotecnología: la historia de la investigación del desarrollo en este campo”. Frontiers in Microbiology. Frontiers Media S.A., 2014. Web. 28 de febrero de 2017
2 "Taq y otras polimerasas de ADN termoestables". Springer. Springer Países Bajos, 01 de enero de 1970. Web. 28 de febrero de 2017
3. Stillman, Bruce. "ADN polimerasas en la horquilla de replicación en eucariotas". Células moleculares. Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU., 09 de mayo de 2008. Web. 28 de febrero de 2017
4. EukaryoticDNAPolymerases - University of Oxford. ”N.p., n.d. Web. 28 de febrero de 2017

Imagen de cortesía:
1. “Taq” por adenosina - trabajo propio (CC BY-SA 3.0) vía Commons Wikimedia
2. “ADN polimerasa” por Yikrazuul - Trabajo propio  (CC BY-SA 3.0) vía Commons Wikimedia