Skillnad mellan Protoplast och Heterokaryon

Huvudskillnad - Protoplast vs Heterokaryon

Protoplast och heterokaryon är två typer av celler som används i stor utsträckning vid framställning av genetiskt varierade celler. De huvudskillnad mellan protoplast och heterokaryon är det protoplast är en växt, en svamp- eller gram-positiv bakteriecell vars cellvägg har avlägsnats medan heterokaryon är en multinucleerad cell innehållande genetiskt olika kärnor av samma art. Protoplasten kan utvinnas genom enzymatiska eller mekaniska metoder. Protoplaster används ofta i molekylärbiologi för att producera genetiskt modifierade organismer genom överföring av främmande DNA. Heterokaryoner produceras generellt under sexuell reproduktion av svampar. I hybridomteknik produceras heterokaryoner genom att fusera två genetiskt olika celler.

Viktiga områden som omfattas

1. Vad är Protoplast
      - Definition, funktioner, användningsområden
2. Vad är Heterokaryon
      - Definition, funktioner, användningsområden
3. Vad är likheterna mellan Protoplast och Heterokaryon
      - Översikt över gemensamma funktioner
4. Vad är skillnaden mellan Protoplast och Heterokaryon
      - Jämförelse av viktiga skillnader

Nyckelord: Anastomos, DNA-transformation, Heterokaryoner, Hybridomteknologi, Hyphae, Mycelium, Plasmolys, Positiv autotropism, Protoplast, Syncytium 

Vad är Protoplast

Protoplast kan vara antingen en växt, svamp eller en gram positiv bakteriell cell vars cellvägg har helt avlägsnats genom en enzymatisk eller mekanisk metod. Planta celler består av en cellulosa cellvägg. Protoplasten av växtceller ligger inom cellväggen. Den omfattar en plasma-lemma där cellens innehåll kan hittas. Protoplasten kan utvinnas genom artificiell plasmolys med användning av enzymatiska eller mekaniska metoder.

Enzymer som används vid nedbrytning av protoplaster

Typ av cell	Enzym
Växtceller	Cellulas, pektinas, xylanas
Svampceller	kitinas
Gram positiv bakterier	Lysozym + EDTA

Protoplaster används i studien av membranbiologi. I molekylärbiologi används protoplaster ofta i DNA-transformation för att producera genetiskt modifierade organismer. Protoplaster av ett petuniablad visas i Figur 1.

Figur 1: Protoplaster

Vad är Heterokaryons

Heterokaryoner är multinucleerade celler som bildas under sexuell reproduktion av svampar. Heterokaryoner är en typ av syncytium där cellernas sammansmältning bildar cellmassor med flera kärnor. Hyphalips av de högre svamparna anpassar sig till att växa mot varandra i en process som kallas anastomos under sin sexuell reproduktion. Anastomos är en positiv autotropismsmekanism. Under den vegetativa tillväxten av hyphae undviker tipsen vanligtvis varandra. Detta är negativ autotropism. Sexuell reproduktion induceras endast när svamphyphaen är mognad. Under anastomos förenar två olika mykelsvampar i ett enda mycelium genom att smälta sina celler. Således kan två genetiskt olika kärnor hittas i samma cytoplasma.

Figur 2: Heterokaryonformation

Ibland kan alleler av de två kärnorna komplettera varandra. Därför kan morfologin såsom myceliens förgreningsmönster och tillväxthastigheten bero på förhållandet mellan de olika kärnorna i cytoplasman. Således ger heterokaryos genetisk variation till myceliet. Dessa variationer kan skilja sig åt i olika delar av myceliet, beroende på förhållandet mellan de olika kärnorna i myceliet. Artificiella heterokaryoner används i hybridomtekniken. Bildningen av heterokaryoner visas i figur 2. 

Likheter mellan Protoplast och Heterokaryon

• Både protoplaster och heterokaryoner kan användas för att bilda genetiskt olika celler.

Skillnad mellan Protoplast och Heterokaryon

Definition

Protoplast: Protoplast kan vara en växt, svamp eller en gram positiv bakteriell cell, vars cellvägg har helt avlägsnats genom en enzymatisk eller mekanisk metod.

Heterokaryon: Heterokaryoner är multinucleerade celler som bildas under sexuell reproduktion av svampar.

Betydelse

Protoplast: Protoplaster återvinns genom den artificiella plasmolysen.

Heterokaryon:  Heterokaryoner är en typ av syncytium.

Typ av celler

Protoplast: Protoplaster kan isoleras från växt-, svamp- eller grampositiva bakterieceller.

Heterokaryon: Heterokaryoner bildas i högre svampar vid sexuell reproduktion.

Antal Nukle per cell

Protoplast: Protoplaster består av en enda kärna per cell.

Heterokaryon: Heterokaryoner består av flera genetiskt olika kärnor per cell.

variationer

Protoplast: Protoplaster kan användas för att producera genetiskt modifierade celler genom DNA-transformation.

Heterokaryon: Heterokaryon ger naturligtvis variation i myceliet.

användningsområden

Protoplast: Protoplaster används i studier av membranbiologi och transformation av DNA.

Heterokaryon: Heterokaryoner används i hybridomtekniken.

Slutsats

Protoplast och heterokaryon är två typer av material som kan användas för att producera genetiskt olika kärnor. Protoplast är innehållet i cellen som finns i cellväggen. Genom att avlägsna cellväggen genom enzymatisk nedbrytning eller mekaniska metoder kan protoplan utvinnas från växt-, svamp- eller grampositiva bakterieceller. Heterokaryoner bildas typiskt i högre svampar vid sexuell reproduktion. Sammansmältningen av två olika mycelier bildar ett heterokaryotiskt mycelium med olika fenotypiska tecken. Skillnaden mellan protoplast och mycelium ligger i antalet kärnor i varje cell, egenskaper samt användningen av varje celltyper.

Referens:

1. Shah, Richa. "Protoplaster: Definition, historia och principer | Cellbiologi. "Biologisk diskussion. NP, 02 maj 2016. Web. Tillgänglig här. 26 juli 2017. 
2. Moore, David, Geoffrey D. Robson och Anthony P.J Trinci. "Formatering av heterokaryoner." 21st Century Guidebook to Fungi. NP, 01.12.2008 Web. Tillgänglig här. 27 juli 2017. 

Image Courtesy:

1. "Protoplasts Petunia sp" Av Mnolf - Egent arbete (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. "CellFusionTypes" Av Gargamol2000 - (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia