ফুশন এবং টাক পলিমারেজের মধ্যে পার্থক্য

2024 লেখক: Alex Aldridge | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2023-12-17 13:33

মূল পার্থক্য – ফিউশন বনাম তাক পলিমারেজ

ডিএনএ পলিমারেজগুলি আণবিক জীববিজ্ঞানের কৌশলগুলিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত এনজাইম এবং ডিএনএ প্রতিলিপির মধ্য দিয়ে যাওয়া সমস্ত জীবের মধ্যে প্রাকৃতিকভাবে উপস্থিত থাকে। এগুলি হল মূল পলিমারাইজিং এনজাইম যা প্রতিলিপির সময় জড়িত। ডিএনএ পলিমারেজ ডিএনএ স্ট্র্যান্ডের মুক্ত 3’ প্রান্তে নিউক্লিওটাইড যোগ করতে সক্ষম যার ফলে একটি নতুন স্ট্র্যান্ডের প্রসারণ ঘটে। বর্তমানে, রোগ নির্ণয় এবং শিল্প প্রয়োগে আণবিক জীববিজ্ঞানের বিকাশের কারণে, বিভিন্ন উপকারী বৈশিষ্ট্যযুক্ত পলিমারেজ তৈরি করা গুরুত্বপূর্ণ। এটি পদ্ধতির নির্ভুলতা বাড়ায় এবং এটিকে আরও দ্রুত কৌশল করে তোলে।ফিউশন এবং টাক পলিমারেজ দুটি বাণিজ্যিকভাবে উত্পাদিত থার্মোস্টেবল পলিমারেজ এনজাইম যা বিশেষ আণবিক প্রয়োগে ব্যবহৃত হয়। Phusion হল Pyrococcus furiosus থেকে বিচ্ছিন্ন একটি DNA পলিমারেজ এবং এটি মূলত বিশ্বস্ততা বাড়ানোর জন্য ক্লোনিং পরীক্ষায় ব্যবহৃত হয়। তাক ডিএনএ পলিমারেজ হল পলিমারেজ চেইন রিঅ্যাকশন (পিসিআর) এ ব্যবহৃত স্ট্যান্ডার্ড ডিএনএ পলিমারেজ, এবং এটি থার্মোস্টেবল ব্যাকটেরিয়া থেকে বিচ্ছিন্ন; থার্মাস অ্যাকুয়াটিকাস। দুটি এনজাইমের মধ্যে মূল পার্থক্য হল উৎস অণুজীব। ফিউশন এক্সট্রিমোফাইল, পাইরোকোকাস ফিউরিওসাস থেকে বিচ্ছিন্ন যেখানে, টাক পলিমারেজ থার্মোফাইল, থার্মাস অ্যাকুয়াটিকাস থেকে বিচ্ছিন্ন।

ফিউশন কি?

ফিউশন ডিএনএ পলিমারেজ হল একটি অভিনব পলিমারেজ যা পাইরোকোকাস ফিউরিওসাস থেকে এনজাইমকে বিচ্ছিন্ন করে তৈরি করা হয়, যা একটি এক্সট্রিমোফিলিক আর্কিয়া। এই জীবাণুগুলি অত্যন্ত উচ্চ-তাপমাত্রায় অবস্থান করে, যার ফলে পলিমারেজ একটি উচ্চ তাপ-স্থিতিশীল পলিমারেজ তৈরি করে। ফিউশন পলিমারেজ প্রচলিত থার্মোস্টেবল পলিমারেজের উপর চরম বিশ্বস্ততা পেতে ব্যবহৃত হয়; তাক পলিমারেজ।ফিউশন পলিমারেজ জিনোমিক ডিএনএ 7.5kb পর্যন্ত লম্বা টেমপ্লেটগুলিকে বিবর্ধিত করতে সক্ষম। ফিউশন পলিমারেজের সর্বোত্তম পলিমারাইজেশন ক্ষমতা হল 72^{0 C। সিকোয়েন্সিং, এক্সপ্রেশন বিশ্লেষণ এবং মিউটেশন বিশ্লেষণের জন্য ক্লোনিং পণ্যগুলিতেও ফিউশন ব্যবহার করা হয়।}

ফিউশন ডিএনএ পলিমারেজের 3’ - 5’ এক্সোনিউক্লিজ কার্যকলাপ রয়েছে। এটি সংশ্লেষণের পরে নতুন সংশ্লেষিত স্ট্র্যান্ডের প্রুফরিডিংয়ের অনুমতি দেয়। সুতরাং, নিউক্লিওটাইডের অমিলগুলি সহজেই মেরামত করা যায়। সুতরাং, এটি একটি কম ত্রুটি হার আছে. ফিউশন পলিমারেজের সামগ্রিক সুবিধা হল;

• চরম বিশ্বস্ততা
• উচ্চ গতি এবং হ্রাসকৃত এক্সটেনশন সময়
• জোরপূর্ণ প্রতিক্রিয়া এবং ন্যূনতম অপ্টিমাইজেশন প্রয়োজন
• উচ্চ ফলন

চিত্র 01: ফিউশন

ফুশন পলিমারেজের প্রধান অসুবিধা হল এটি ডিঅক্সিউরিডিন ট্রাইফসফেট (ডিইউটিপি) এর উপস্থিতিতে বাধাপ্রাপ্ত হয়। যখন dUTP গুলি প্রতিক্রিয়া মিশ্রণে জমা হয়, তখন এটি ফিউশন পলিমারেজের ক্রিয়াকে বাধা দিতে পারে। এনজাইম যোগ করার আগে dUTPase এর সাথে প্রতিক্রিয়া মিশ্রণের চিকিত্সা করে এটি প্রতিরোধ করা হয়। বর্তমানে, এই সমস্যার প্রতিকার হিসাবে ফিউশন পলিমারেজের পরিবর্তে Pfu টার্বো নামে পরিচিত ফিউশন পলিমারেজের একটি dUTP প্রতিরোধী রূপ ব্যবহার করা হয়৷

তাক পলিমারেজ কি?

Taq ডিএনএ পলিমারেজ আবিষ্কার আণবিক জীববিজ্ঞানের ক্ষেত্রে বিপ্লব ঘটিয়েছে। এটি ডিএনএ পরিবর্ধনের একটি বড় সমস্যা সমাধান করেছে। তাক ডিএনএ পলিমারেজ হল একটি তাপ স্থিতিশীল পলিমারেজ এনজাইম যা থার্মোফিলিক ব্যাকটেরিয়া, থার্মাস অ্যাকুয়াটিকাস থেকে নিষ্কাশিত এবং বিচ্ছিন্ন। এই এনজাইমগুলির আবিষ্কার পিসিআরের বিকাশের দিকে পরিচালিত করে। এই এনজাইমটি প্রচলিত শ্রমসাধ্য ক্লোনিং কৌশলের পরিবর্তে ডিএনএ পরিবর্ধনে পলিমারেজ চেইন বিক্রিয়া ব্যবহারের অনুমতি দিয়েছে।পিসিআর এখন আণবিক ডায়াগনস্টিকস, কৃষি এবং শিল্প ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয় এবং কৌশলটিতে অনেক নতুন বৈচিত্র যোগ করা হয়েছে।

চিত্র 02: তাক পলিমারেজ

Taq DNA পলিমারেজ 72⁰C – 80^{0C-এর মধ্যে সর্বোত্তম তাপমাত্রা পরিসরে কাজ করে। Taq DNA পলিমারেজ একটি সহ-ফ্যাক্টর প্রয়োজন; এর কার্যকারিতার জন্য ম্যাগনেসিয়াম। Taq পলিমারেজের 3' - 5' প্রুফরিডিং ক্ষমতা নেই, তাই, ফিউশন পলিমারেজ ইত্যাদির মতো আরও নতুন ধরনের DNA পলিমারেজের তুলনায় Taq DNA পলিমারেজের ত্রুটির হার বেশি। তবে Taq DNA পলিমারেজের জনপ্রিয়তা রয়ে গেছে। এনজাইমের সুবিধা এবং নমনীয়তার কারণে বিজ্ঞানের বিশ্ব জুড়ে একই।}

ফুশন এবং টাক পলিমারেজের মধ্যে মিল কী?

• ফুশন এবং টাক পলিমারেজ এনজাইম উভয়ই পলিমারাইজিং এনজাইম যা ডিএনএ স্ট্র্যান্ডের 3’ মুক্ত প্রান্তে নিউক্লিওটাইড যোগ করতে সক্ষম।
• পলিমারাইজেশন শুরু করার জন্য ফিউশন এবং টাক পলিমারেজ উভয়েরই একটি প্রাইমার সিকোয়েন্স প্রয়োজন।
• ফুশন এবং টাক পলিমারেস উভয়ই তাপ স্থিতিশীল।
• পিসিআর পদ্ধতিতে ফিউশন এবং টাক পলিমারেজ উভয়ই ডিএনএকে প্রশস্ত করতে ব্যবহৃত হয়।
• বিক্রিয়া মিশ্রণে পলিমারেজ যোগ করার সময়, এনজাইমের কার্যকারিতা নিশ্চিত করতে ফিউশন এবং টাক পলিমারেজ উভয়ই সর্বশেষ যোগ করা হয়।
• ফুশন এবং টাক পলিমারেজ উভয়ই বাণিজ্যিকভাবে আণবিক জীববিদ্যা পরীক্ষামূলক উদ্দেশ্যে সংশ্লেষিত হয়।
• ফুশন এবং টাক পলিমারেজ উভয়েরই কাজটি সম্পূর্ণ করার জন্য একটি কোফ্যাক্টরের প্রয়োজন হয়৷

ফুশন এবং টাক পলিমারেজের মধ্যে পার্থক্য কী?

ফিউশন বনাম তাক পলিমারেজ
ফিউশন হল পাইরোকোকাস ফিউরিওসাস থেকে বিচ্ছিন্ন একটি ডিএনএ পলিমারেজ এবং এটি মূলত বিশ্বস্ততা বাড়ানোর জন্য ক্লোনিং পরীক্ষায় ব্যবহৃত হয়৷	Taq DNA পলিমারেজ হল পলিমারেজ চেইন রিঅ্যাকশন (PCR) এ ব্যবহৃত স্ট্যান্ডার্ড ডিএনএ পলিমারেজ, এবং এটি থার্মোস্টেবল ব্যাকটেরিয়া, থার্মাস অ্যাকোয়াটিকাস থেকে বিচ্ছিন্ন।
উৎস জীব
ফুশন এক্সট্রিমোফিলিক আর্কিয়া থেকে বের করা হয় - পাইরোকোকাস ফিউরিওসাস।	এই সাহিত্যকর্মগুলি উপনিবেশের সময়কাল থেকে উপনিবেশিকতার সময় পর্যন্ত বিস্তৃত।
প্রুফ রিডিং ক্ষমতা
3’ – 5’ প্রুফ রিডিং ক্ষমতা Phusion-এ উপস্থিত।	3’ – 5’ প্রুফ রিডিং ক্ষমতা টাক পলিমারেজ-এ অনুপস্থিত।
বিশ্বস্ততা
ফুশনের সাথে উচ্চ বিশ্বস্ততা রয়েছে।	Taq পলিমারেজ কম বিশ্বস্ততা দেখায়।
পরিবর্ধন
ফিউশন দীর্ঘ ডিএনএ খণ্ডকে বিবর্ধিত করতে সক্ষম৷	Taq পলিমারেজ অনেক ছোট ডিএনএ খণ্ডকে বিবর্ধিত করতে সক্ষম।
dUTP বিষক্রিয়া
ফিউশন অ্যাকশন জমে বিজোড় দ্বারা বাধাপ্রাপ্ত হয়।	Taq পলিমারেজ dUPT দ্বারা বাধাপ্রাপ্ত হয় না।

সারাংশ – ফিউশন বনাম তাক পলিমারেজ

ফিউশন এবং টাক ডিএনএ পলিমারেজ দুটি তাপ স্থিতিশীল পলিমারেজ যা পিসিআর কৌশলগুলিতে ব্যবহৃত হয়। ফিউশন হল এক্সট্রিমোফাইল, পাইরোকোকাস ফিউরিওসাস থেকে বিচ্ছিন্ন একটি পলিমারেজ যেখানে, তাক থার্মোস্টেবল ব্যাকটেরিয়া থার্মাস অ্যাকুয়াটিকাস থেকে বিচ্ছিন্ন।তাক ডিএনএ পলিমারেজ আবিষ্কার পিসিআর আবিষ্কারের দিকে নিয়ে যায়। তাক-এর তুলনায় ফিউশনের অনেক সুবিধা রয়েছে যা উচ্চ বিশ্বস্ততা ডিএনএ তৈরিতে ফিউশনকে একটি ভাল বিকল্প করে তুলেছে। যাইহোক, Taq পলিমারেজ এখনও PCR-তে স্ট্যান্ডার্ড পলিমারেজ এনজাইম হিসাবে ব্যবহৃত হয়। এটি হল ফিউশন এবং টাক পলিমারেজের মধ্যে পার্থক্য৷