Razlika med izolacijo genomske DNK in plazmidne DNA

The ključna razlika med izolacijo genomske DNK in plazmidno DNA je izolacija izolacija genomske DNK cilja na ekstrakcijo genomske DNK, medtem ko izolacija plazmidne DNK cilja na ekstrakcijo plazmidne DNK bakterij.

Izolacija DNK je kemični postopek, ki se uporablja za izolacijo DNK iz različnih vrst ali iz različnih vzorcev. Izolacija DNA je pomembna pri tehniki molekularne biologije, kot so gel elektroforeza, verižna reakcija polimeraze in tehnike zaporedja DNK. Zato je izolacija DNK bistven kemični postopek v molekularno-bioloških študijah. Na podlagi namena raziskave je včasih treba izolirati genomsko DNK. Poleg tega se nekatere študije osredotočajo na izolacijo plazmidne DNA iz bakterij. Izolacija genomske DNA je postopek izolacije genomske DNK iz prokariotskega ali evkariontskega vzorca. Koraki izolacije se razlikujejo glede na vrsto celice, v kateri se izolira DNK. Izolacija plazmidne DNA je postopek izolacije plazmidne DNA iz bakterijske celice. V primerjavi z izolacijo genomske DNK je pri izolaciji plazmidne DNA celoten proces kompleksen.

VSEBINA

1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je izolacija genomske DNK
3. Kaj je izolacija plazmidne DNA
4. Podobnosti med izolacijo genomske DNA in plazmidno DNA
5. Primerjalna primerjava - izolacija genomske DNA proti plazmidni DNA v tabeli
6. Povzetek

Kaj je izolacija genomske DNK?

Izolacija genomske DNK je postopek ekstrakcije celotne genomske DNK v organizmu. Ta posebni postopek vključuje tri glavne dogodke. To so celična liza ali jedrska liza, razgradnja beljakovin ali proteoliza in obarjanje genomske DNK. Korak lize se lahko razlikuje glede na vrsto celice. Pri prokariotih, ker obstaja celična stena peptidoglikana, bi moral biti prvi korak razpad celične stene. Po drugi strani pri evkariontih korak lize vključuje razpad plazemske membrane in jedrske membrane, da se DNK odnese v zunanjost. V nasprotju s tem so posebni koraki bistveni za liziranje rastlinskih in glivičnih celičnih sten.

Slika 01: Izolacija genomske DNK

Posledično bo, ko se postopek lize zaključi, na koncu DNK prišla do supernatanta. Hkrati poteka razgradnja proteinov v raztopini tudi zaradi dodajanja proteinaze K. Naslednji korak je ločitev genomske DNK in razgrajenih beljakovin med seboj. Zato se razgrajeni proteini ločijo s padavinami, kar omogoča, da genomska DNK ostane v supernatantu. Po obarjanju beljakovin lahko genomsko DNK oborimo in ponovno suspendiramo v ustreznem puferju, dokler ni potrebno za poskus.

Genomska DNK, ki je linearna DNK, vsebuje vse genetske informacije organizma. Z drugimi besedami, genom je material dednosti živega organizma, ki je odgovoren za vse strukturne in funkcionalne dejavnosti celice. Sestavljen je iz kodirnih in nekodirnih zaporedij DNK. Pri izolaciji genomske DNK vključuje celoten genom organizma.

Kaj je izolacija plazmidne DNA?

Izolacija plazmidne DNA je poseben in bolj zapleten postopek izolacije DNK. Plazmidi so ekstrahromosomska DNK, prisotna v večini bakterijskih celic. So mirujoči krožni DNK, ki bakterijam pomaga preživeti v težkih okoljskih pogojih. Plazmidno DNA sestavljajo posebni odporni geni, ki bakterijam zagotavljajo dodatne prednosti, kot so odpornost na antibiotike, proti virusnosti in strupene lastnosti.

Slika 02: Izolacija plazmidne DNA

Izolacija plazmidne DNA vključuje tudi tri glavne procese; celična liza, proteinoliza in oborina DNK. Čeprav je biokemijski mehanizem izolacije podoben mehanizmu izolacije genomske DNK, je postopek kompleksnejši od njega. Proces lize celic je najpomembnejši postopek v tem postopku. Najpomembneje je, da se genomska in plazmidna DNK ne smeta mešati med seboj. Zato se v postopek izolacije plazmidne DNA vključi veliko blažji postopek liziranja. Zato v večini postopkov izolacije plazmidne DNA uporabljajo detergent; natrijev dodecil sulfat za celično lizo.

Kakšne so podobnosti med genomsko DNK in izolacijo plazmidne DNA?

• Izolacija genomske DNK in plazmidne DNA se osredotoča na pridobivanje DNK organizma.
• Prav tako oba sledita istemu celotnemu procesu, ki vključuje lizo celic, razgradnjo beljakovin in oborino DNK.
• Poleg tega je posledična DNK obeh procesov pomembna za procese v nadaljevanju.
• Poleg tega oba postopka izolacije vključujeta korake za čiščenje in shranjevanje DNK pod določenimi pogoji skladiščenja.
• Poleg tega se proteinaza K uporablja v obeh metodah za razgradnjo beljakovin.

Kakšna je razlika med izolacijo genomske DNA in plazmidne DNA?

Izolacija genomske DNK se osredotoča na odvzem celotne genomske DNK ciljnega organizma, medtem ko se izolacija plazmidne DNA osredotoča na izolacijo samo plazmidne DNA iz posameznih bakterijskih vrst. Zato je to ključna razlika med genomsko DNK in izolacijo plazmidne DNA. V postopku je še ena razlika med izolacijo genomske DNK in izolacijo plazmidne DNA. Izolacija genomske DNK je v primerjavi z izolacijo plazmidne DNA manj zapleten postopek. Zato je treba pri izolaciji plazmidne DNA sprejeti previdnostni ukrepi za preprečevanje mešanja genomske in plazmidne DNK med seboj.

Spodnji infograohic ponuja nadaljnje podrobnosti o razliki med izolacijo genomske DNK in izolacijo plazmidne DNA.

Povzetek - Izolacija genomske DNA proti plazmidni DNA

Izolacija DNK je pomemben postopek v tehniki molekularne biologije. Obstajata dve vrsti DNK, in sicer genska DNK in plazmidna DNK (ekstrahromosomska DNK). Na podlagi zahteve so nekateri postopki za izolacijo genomske DNK, medtem ko se nekateri postopki osredotočajo na izolacijo samo plazmidne DNK iz bakterij. Zato se koraki v obeh procesih med seboj nekoliko razlikujejo. Vendar je celoten postopek v obeh izolacijah enak. Izolirana DNK obeh procesov ima ogromno uporabo pri nadaljnjih procesih, kot so kloniranje, gel elektroforeza in verižne reakcije polimeraze. Na koncu protokola izolacije genske DNA lahko celoten genomski DNK organizma izoliramo kot končni produkt, medtem ko lahko na koncu protokola izolacije plazmidne DNA plazmidno DNA ustrezne bakterije izoliramo kot končni produkt. Zato je to razlika med izolacijo genomske DNK in izolacijo plazmidne DNA.

Referenca:

1. "IZKLJUČEK DNK IZ BAKTERIJE." Črpanje DNK iz bakterij. Na voljo tukaj 

Vljudnost slik:

1. "Odvzem DNK" Joo Nath - Lastno delo (CC BY-SA 4.0) prek Commons Wikimedia 
2. "Plazmid miniprep" avtor Retama - Lastno delo, (CC BY-SA 4.0) prek Commons Wikimedia