Forskel mellem genomisk DNA og isolering af plasmid-DNA

Det vigtigste forskel mellem genomisk DNA og plasmid-DNA-isolering er, at genomisk DNA-isolering er målrettet mod ekstraktionen af ​​genomisk DNA, mens plasmid-DNA-isoleringen er målrettet mod ekstraktionen af ​​plasmid-DNA fra bakterierne.

DNA-isolering er en kemisk proces, der bruges til at isolere DNA fra forskellige arter eller fra forskellige prøver. DNA-isolering er vigtig i molekylærbiologiteknikker nedstrøms, såsom gelelektroforese, polymerasekædereaktion og DNA-sekventeringsteknikker. Derfor er isolering af DNA en vigtig kemisk proces i molekylærbiologiske undersøgelser. Baseret på formålet med forskningen er det undertiden nødvendigt at isolere genomisk DNA. Derudover fokuserer nogle studier på at isolere plasmid-DNA fra bakterier. Genomisk DNA-isolering er processen med at isolere genomisk DNA fra en prokaryot eller en eukaryot prøve. Isoleringstrinnene adskiller sig afhængigt af typen af ​​cellen, hvor DNA'et isolerer. Plasmid-DNA-isolering er processen til isolering af plasmid-DNA fra en bakteriecelle. I sammenligning med genomisk DNA-isolering er den samlede proces kompleks i plasmid-DNA-isolering.

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er genetisk DNA-isolering
3. Hvad er Plasmid-DNA-isolering
4. Ligheder mellem genomisk DNA og isolering af plasmid-DNA
5. Sammenligning side ved side - Genomisk DNA vs Plasmid-DNA-isolering i tabelform
6. Resume

Hvad er genomisk DNA-isolering?

Genomisk DNA-isolering er processen til ekstraktion af hele genomisk DNA fra en organisme. Denne særlige proces involverer tre hovedbegivenheder. Det drejer sig om cellelys eller nuklear lysis, proteindedbrydning eller proteolyse og præcipitation af genomisk DNA. Lysetrinnet kan variere afhængigt af celletypen. I prokaryoter, da der er en peptidoglycan cellevæg, bør det første trin være nedbrydningen af ​​cellevæggen. På den anden side involverer lysetrinnet i eukaryoter nedbrydningen af ​​plasmamembranen og kernemembranen for at udtage DNA'et til det ydre. I modsætning hertil er specielle trin vigtige for at lysere plante- og svampecellevæggene.

Figur 01: Genomisk DNA-isolering

Når lysisetrinet er afsluttet, kommer DNA til sidst til supernatanten. Samtidig finder protein nedbrydning også sted i opløsningen på grund af tilsætningen af ​​proteinase K. Næste trin er at adskille genomisk DNA og nedbrudt proteiner fra hinanden. Følgelig adskilles de nedbrydede proteiner ved præcipitation, hvilket tillader, at det genomiske DNA forbliver i supernatanten. Efter udfældning af proteiner kan genomisk DNA udfældes og genopslæmmes i en passende buffer, indtil det kræves til eksperiment.

Genomisk DNA, som er lineært DNA, indeholder al den genetiske information fra en organisme. Med andre ord er genomet arvelighedsmateriale for en levende organisme, der er ansvarlig for alle de strukturelle og funktionelle aktiviteter i cellen. Det består af både kodende og ikke-kodende DNA-sekvenser. Når man isolerer genomisk DNA, inkluderer det hele genomet i organismen.

Hvad er Plasmid-DNA-isolering?

Plasmid-DNA-isolering er en speciel og mere kompliceret proces med DNA-isolering. Plasmider er ekstrakromosomalt DNA, der er til stede i de fleste bakterieceller. De er sovende cirkulært DNA, som understøtter bakterierne til at overleve under barske miljøforhold. Plasmid-DNA består af specielle resistente gener, der giver yderligere fordele til bakterierne såsom antibiotikaresistens, virulensegenskaber og toksiske egenskaber.

Figur 02: Plasmid-DNA-isolering

Plasmid-DNA-isolering involverer også tre hovedprocesser; cellelysering, proteinolyse og DNA-præcipitation. Selvom den biokemiske isolationsmekanisme svarer til den ved den genomiske DNA-isolering, er processen mere kompliceret end den. Cellelyseprocessen er den vigtigste proces i denne procedure. Vigtigst er det, at genomisk DNA og plasmid-DNA ikke bør blandes med hinanden. Derfor er en meget mildere lyseproces inkorporeret i plasmid-DNA-isoleringsproceduren. Derfor bruger detergenten i de fleste plasmid-DNA-isoleringsprocedurer; natriumdodecylsulfat til cellelyseringen.

Hvad er lighederne mellem genomisk DNA og plasmid-DNA-isolering?

• Genomisk DNA og Plasmid-DNA-isolering fokuserer på ekstraktion af DNA fra en organisme.
• Begge følger også den samme samlede proces, der inkluderer cellelysering, proteinnedbrydning og DNA-udfældning.
• Endvidere er resulterende DNA fra begge processer vigtige for processer nedstrøms.
• Derudover inkluderer begge isoleringsprocesser trin til oprensning og opbevaring af DNA under specificerede opbevaringsbetingelser.
• Desuden anvendes proteinase K i begge metoder til nedbrydning af proteiner.

Hvad er forskellen mellem genomisk DNA og plasmid-DNA-isolering?

Genomisk DNA-isolering fokuserer på ekstraktion af hele genomisk DNA fra målorganismen, mens plasmid-DNA-isoleringen fokuserer på kun at isolere plasmid-DNA fra den bestemte bakterieart. Derfor er dette den vigtigste forskel mellem genomisk DNA og plasmid-DNA-isolering. Desuden er en anden forskel mellem genomisk DNA og isolering af plasmid DNA i proceduren. Den genomiske DNA-isolering er en mindre kompleks procedure sammenlignet med plasmid-DNA-isolering. Når isolering af plasmid-DNA er det derfor nødvendigt at tage forholdsregler for at forhindre blanding af genomisk og plasmid-DNA med hinanden.

Nedenstående infograohic giver yderligere detaljer om forskellen mellem genomisk DNA og plasmid-DNA-isolering.

Sammendrag - Genomisk DNA vs Plasmid-DNA-isolering

DNA-isolering er en vigtig proces inden for molekylærbiologiteknikker. Der er to typer DNA, nemlig genomisk DNA og plasmid-DNA (ekstra-kromosomalt DNA). Baseret på kravet udføres nogle procedurer til isolering af genomisk DNA, mens nogle procedurer fokuserer på kun at isolere plasmid-DNA fra bakterier. Derfor er de trin, der er involveret i begge processer, lidt forskellige fra hinanden. Imidlertid er den overordnede proces den samme i begge isolationer. Isoleret DNA fra begge processer har enorm anvendelse i nedstrøms processer, såsom kloning, gelelektroforese og polymerasekædereaktioner. Ved afslutningen af ​​den genomiske DNA-isoleringsprotokol kan hele genomets DNA fra organismen isoleres som det endelige produkt, medens plasmid-DNA-isoleringsprotokollen ved slutningen af ​​plasmid-DNA'et fra den respektive bakterie kan isoleres som det endelige produkt. Derfor er dette forskellen mellem genomisk DNA og plasmid-DNA-isolering.

Reference:

1. "DNA-udtrækning fra bakterier." DNA-ekstraktion fra bakterier. Tilgængelig her 

Billede høflighed:

1. ”DNA-ekstraktion” af Joo Nath - Eget arbejde, (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia 
2. ”Plasmid miniprep” Af Retama - Eget arbejde, (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia