Différence principale - plasmide vs vecteur

Le plasmide et le vecteur sont deux types de molécules d'ADN double brin qui ont des fonctions différentes dans la cellule. Les différence principale entre le plasmide et les vecteurs est que le plasmide est un élément extra-chromosomique de cellules principalement bactériennes, tandis que le vecteur est un véhicule qui transporte des molécules d'ADN étrangères dans une autre cellule. Les plasmides peuvent également être utilisés comme vecteurs. Les cosmides, les vecteurs viraux et les chromosomes artificiels sont les autres types de vecteurs. Généralement, les plasmides et les vecteurs sont des molécules auto-réplicatives à l'intérieur de la cellule. Les vecteurs sont principalement utilisés dans la technologie de l'ADN recombinant pour introduire des molécules d'ADN étrangères dans les cellules.

Domaines clés couverts

1. Qu'est-ce qu'un plasmide - Définition, structure, rôle 2. Qu'est-ce qu'un vecteur - Définition, structure, types, rôle 3. Quelles sont les similitudes entre le plasmide et le vecteur – Aperçu des caractéristiques communes 4. Quelle est la différence entre le plasmide et le vecteur – Comparaison des principales différences

Termes clés: chromosomes artificiels, vecteurs BAC, vecteurs de clonage, cosmide, vecteurs d'expression, ADN étranger, plasmide, vecteurs viraux, vecteurs YAC

Qu'est-ce qu'un plasmide

Les plasmides sont des molécules d'ADN circulaires extra-chromosomiques, auto-répliquantes, double brin, que l'on trouve généralement dans les cellules bactériennes. Ils peuvent également être trouvés à l'intérieur des archées et des protozoaires. Ils peuvent être codés pour plusieurs caractéristiques telles que la résistance aux antibiotiques, la résistance aux métaux, la fixation de l'azote et la production de toxines. Cependant, les produits géniques des plasmides ne sont pas nécessaires à la survie des bactéries dans des conditions naturelles. Cependant, les plasmides peuvent être utilisés comme vecteurs qui transportent l'information génétique vers une seconde cellule. Un plasmide utilisé comme vecteur est montré dans Figure 1.

Figure 1: pBR322

Comme les plasmides sont des éléments extra-chromosomiques, ils peuvent être facilement isolés des cellules bactériennes. Les plasmides sont constitués d'une origine de réplication. Ainsi, ce sont des molécules auto-réplicatives à l'intérieur de l'hôte. Les sites de restriction uniques des plasmides peuvent être utilisés pour introduire un segment d'ADN étranger dans les plasmides. L'insertion d'un segment d'ADN étranger n'altère pas les propriétés de réplication du plasmide. Les cellules transformées peuvent être identifiées en utilisant les produits géniques des plasmides tels que la résistance aux antibiotiques.

Qu'est-ce qu'un vecteur

Le vecteur fait référence à une molécule d'ADN qui sert de véhicule pour transporter des molécules d'ADN étrangères dans une autre cellule. Le segment d'ADN étranger peut être répliqué et/ou exprimé à l'intérieur de l'hôte. Les produits géniques codés par les gènes marqueurs des vecteurs sont essentiels pour l'identification et la caractérisation de l'insertion et de l'expression dans la cellule hôte. Les quatre principaux types de vecteurs sont les vecteurs plasmidiques, les vecteurs viraux, les cosmides et les chromosomes artificiels. Les vecteurs viraux sont généralement appelés bactériophages. Les rétrovirus, les lentivirus et les adénovirus sont les trois principaux types de vecteurs viraux. Les rétrovirus sont principalement utilisés pour introduire de l'ADN dans des cellules animales. Les phages sont des molécules d'ADN linéaires. L'empaquetage et l'infection par un vecteur lentiviral sont montrés dans Figure 2.

Figure 2: Vecteur lentiviral

Cosmides sont un type de vecteurs hybrides qui portent les propriétés des plasmides et des phages. Ils peuvent être utilisés pour transporter de grands gènes intacts. Les trois types de vecteurs de chromosomes artificiels sont les chromosomes artificiels bactériens, les chromosomes artificiels de levure et les chromosomes artificiels humains. Chromosomes artificiels bactériens (BACs) sont produits à partir du plasmide mini-F bactérien. Chromosomes artificiels de levure (YACs) se composent de télomères, d'un centromère de levure et de gènes marqueurs sélectionnables pour l'identification de l'ADN étranger à l'intérieur des cellules de levure. Les chromosomes artificiels humains (HAC) peuvent être utilisés pour introduire des gènes dans des cellules humaines. Ils portent les plus gros segments d'ADN parmi d'autres types de vecteurs.

Les vecteurs peuvent être divisés en deux selon leur fonction: les vecteurs de clonage et les vecteurs d'expression. Les vecteurs de clonage servent de molécules d'ADN porteuses tandis que les vecteurs d'expression facilitent l'expression du segment d'ADN étranger à l'intérieur de l'hôte.

Similitudes entre le plasmide et le vecteur

Différence entre le plasmide et le vecteur

Définition

Plasmide: Les plasmides sont des molécules d'ADN circulaires extra-chromosomiques, auto-répliquantes, double brin, que l'on trouve généralement dans les cellules bactériennes.

Vecteur: Les vecteurs sont des molécules d'ADN qui servent de véhicules pour transporter des molécules d'ADN étrangères dans une autre cellule.

Importance

Plasmide: Les plasmides sont des éléments extra-chromosomiques, principalement chez les bactéries.

Vecteur: Les vecteurs sont des molécules d'ADN porteuses qui transportent des molécules d'ADN étrangères dans une autre cellule.

Les types

Plasmide: Les plasmides se trouvent dans les bactéries, les archées et les protozoaires.

Vecteur: Les plasmides, les cosmides, les vecteurs viraux et les chromosomes artificiels sont les quatre types de vecteurs.

Naturel/Artificiel

Plasmide: Les plasmides sont naturellement présents dans les cellules bactériennes.

Vecteur: Les vecteurs apparaissent naturellement ou sont produits artificiellement par une série de réactions de ligature et de digestion de restriction.

Gènes

Plasmide: Les plasmides sont naturellement codés pour la résistance aux antibiotiques, la fixation de l'azote, la résistance aux métaux et la production de toxines.

Vecteur: Les vecteurs portent des gènes importants pour le fonctionnement de la cellule.

Produit génique

Plasmide: Le produit génique des plasmides n'est pas essentiel au fonctionnement des cellules bactériennes.

Vecteur: Le produit génique des vecteurs est important pour la cellule.

Conclusion

Le plasmide et le vecteur sont deux types de molécules d'ADN auto-réplicatives. Les plasmides sont les éléments extra-chromosomiques, naturellement présents à l'intérieur des cellules bactériennes. Les vecteurs sont des molécules d'ADN introduites artificiellement dans les cellules. Les plasmides ne portent pas de gènes essentiels au fonctionnement des cellules bactériennes. Cependant, les plasmides portent des gènes importants pour le fonctionnement de la cellule. La principale différence entre plasmide et vecteur réside dans l'origine et le rôle de chaque type de molécules d'ADN.

Référence:

1. « Plasmide/Plasmides ». Nature News, Nature Publishing Group, disponible ici. 2. Phillips, Thérèse. "Découvrez comment les vecteurs sont utilisés dans le clonage de gènes pour créer des OGM." L'équilibre, disponible ici.

Image de courtoisie:

1. "Vecteur lentiviral" de Peter Znamenskiy - Travail personnel (domaine public) via Commons Wikimedia 2. "PBR322" de Ayacop (+ Yikrazuul) - Travail personnel (domaine public) via Wikimedia Commons