Forskjellen mellom kloning og subkloning

Nøkkelforskjell - Kloning vs Subkloning
 

Kloning og subkloning er molekylære biologiske prosedyrer som lager genetisk identiske celler eller organismer som bærer DNA eller gen som er av interesse. Kloning er en teknikk som involverer innsetting av det interesserte genet eller DNA i en vektor, replikasjon av den i en vertsbakterie og produksjon av celler eller organismer som er eksakte kopier av den genetiske sminke. Subkloning er en teknikk som involverer innføring av genet av interesse, som allerede er satt inn i en vektor, i en sekundærvektor, replikasjon av den i en vertsbakterie og fremstilling av genetisk identiske kopier av celler eller organismer. Hovedforskjellen mellom kloning og subkloning er det, i kloning, fortsetter genet som er interessert, en gang ligert i en vektor, fortsetter kloningsprosessen mens i det allerede subklonede er det allerede klonede gen av interesse separert fra foreldrevektoren og satt inn igjen i en mottagervektor og fortsett prosessen.

INNHOLD
1. Oversikt og nøkkelforskjell
2. Hva er kloning
3. Hva er Subkloning
4. Side ved side-sammenligning - Kloning vs subkloning
5. Sammendrag

Hva er kloning?

Kloning er prosedyren som produserer genetisk identiske organismer eller celler. I naturen skjer kloning ved hjelp av aseksuell reproduksjon. Når det ikke er genetisk rekombinasjon eller endring, mottar dattercellene samme genetiske sminke av foreldrene. Prokaryotiske og eukaryote organismer oppretter kloner ved binær fisjon, spirende, mitose, etc. I molekylærbiologi er kloning av gener eller spesifikke fragmenter av DNA en populær metode for å studere strukturen og funksjonen til den bestemte DNA-delen.

Hovedmålet med molekylær kloning er å lage millioner av kopier av genetisk identiske celler eller organismer som bærer DNA-fragmentet av interesse (hovedsakelig gener). Det skaper organismer med eksakte genetiske kopier av en annen. Primært klones spesifikke gener i molekylære studier for å oppnå strukturell og funksjonell informasjon og for DNA-sekvensering. Også for produksjon av spesifikke proteiner eller produkter i stor skala, er kloning i stor grad brukt.

Kloningsprosedyre

De grunnleggende trinnene i kloningsprosedyren er som følger.

1. Identifikasjon og isolering av genet av interesse. (Amplifisering av genet av interesse ved PCR).
2. Restriksjon fordøyelse av genet av interesse (Restriction endonuclease kuttet genet).
3. Restriksjon fordøyelse av vektor DNA. (Vector DNA blir også kuttet under anvendelse av samme restriksjonsendonuklease).
4. Innsetting av genet i vektoren og dannelse av det rekombinante molekylet.
5. Transformasjon av den rekombinante vektor til en vertsbakterie.
6. Isolering og identifisering av transformerte bakterier (plasmidvektor bør inneholde et selekterbart gen, oftest et antibiotikaresistensgen for screen-transformerte bakterier).
7. Rekombinant genuttrykk i verten.

Figur_01: Kloningsprosedyre

Hva er Subkloning?

Subkloning er en prosedyre for å flytte et gen av interesse fra en vektor til en annen vektor for å se ekspresjonen av genet for å oppnå den ønskede funksjonalitet av genet. I denne metoden er to vektorer involvert; nemlig foreldrevektoren og bestemmelsesvektoren. Klonede innsatser flyttes igjen til en andre vektor i subkloning. Målet med å overføre genet fra den første vektoren til den andre vektoren er å oppnå noe som ikke kunne gjøres av den første vektor eller å skille et gen igjen i det allerede klonede fragmentet av DNA og uttrykke det alene. Begrensningsenzymer brukes i denne prosedyren i begynnelsen.

Subkloningsprosedyre

De grunnleggende trinnene i subkloning er som følger.

1. Ved hjelp av restriktionsendonukleaser, separering av DNA av interesse i donorplasmidet (foreldrevektoren).
2. Amplifisering av DNA av interesse ved bruk av PCR.
3. Rensing av PCR-produktet (DNA av interesse) ved gelelektroforese.
4. Åpning av mottakerplasmidet med samme restriksjonsendonukleaser som ble brukt til å separere DNA av interesse i foreldreplasmidet.
5. Ligering av DNA av interesse (gen) i mottakerplasmidet for å danne det subklonede plasmid.
6. Transformasjon av den subklonede vektoren til en kompetent vertsbakterie.
7. Screening av transformerte celler.
8. Rensing av plasmid-DNA og bruk for DNA-sekvensering eller ekspresjon av gener for å oppnå de ønskede produkter.

Subkloning utføres ved anledninger for å isolere et gen fra den klonede gruppen av gener eller når det gen som er av interesse, kreves for å overføre til et nyttig plasmid for å se den nøyaktige funksjon av genet av interesse.

Figur_02: Subkloningsprosedyre

Hva er forskjellen mellom kloning og subkloning?

Kloning vs subkloning
Kloning er prosedyren som produserer genetisk identiske organismer eller celler.	Subkloning er en prosedyre for å flytte et gen av interesse fra en vektor til en annen vektor for å se uttrykket av genet for å oppnå den ønskede funksjonaliteten til genet.
Prosess
Separat DNA av interesse fra organismen og sett inn i en vektor en gang og klonet	Allerede klonet DNA skilles fra den første vektoren og settes inn i en andre vektor og klones.
Sett inn bevegelse via vektorer
Flytter ikke innsatser (DNA av interesse) fra en vektor til en annen vektor.	Flytt innlegg fra foreldrevektor til målingsvektor.

Sammendrag - Kloning vs Subkloning

Kloning skaper genetisk identiske celler eller organismer med det innsatte genet eller DNA av interesse. Den fortsetter gjennom separering og innføring av DNA av interesse i en vektor og ekspresjon i en vertsbakterie. Subkloning deler lignende trinn med kloning. I subkloning blir imidlertid allerede klonet DNA-fragment (gen av interesse) satt inn i en vektor og transformert til en vertsbakterie. Det er nøkkelen forskjellen mellom kloning og subkloning.

referanser

1. Lodish, Harvey. "DNA Cloning With Plasmid Vectors." Molecular Cell Biology. 4. utgave. U.S. National Library of Medicine, 01 Jan. 1970. Web. 5. mars 2017
2. “Subkloning.” Wikipedia. Wikimedia Foundation, 14. februar 2017. Web. 6. mars 2017
3. "Subkloning." Subkloning | Open Access-artikler | Open Access-tidsskrifter | Konferansesaker | Redaktører | Forfattere | Granskere | vitenskapelige hendelser. N.p., n.d. Web. 6. mars 2017
4. Wackerhage, Henning. "Hvordan subklone." Hvordan subklone. N.p., 01 Jan. 1970. Web. 6. mars 2017

Bilde Courtesy

1. Molekylær kloning Prosedyre - Ved CNX OpenStax [CC BY 4.0], via Wikimedia Commons
2. Subkloning Prosedyre - Av Den opprinnelige opplasteren var Takometer på engelsk Wikipedia (Overført fra en.wikipedia til Commons.) [CC BY 2.5], via Wikimedia Commons