Forskjellen mellom genomisk DNA og plasmid DNA isolasjon

De nøkkelforskjell mellom genomisk DNA og plasmid DNA isolasjon er at genomisk DNA-isolasjon retter seg mot utvinning av genomisk DNA mens plasmid-DNA-isolasjonen retter seg mot ekstraksjon av plasmid-DNA fra bakteriene.

DNA-isolasjon er en kjemisk prosess som brukes til å isolere DNA fra forskjellige arter eller fra forskjellige prøver. DNA-isolasjon er viktig i nedstrøms molekylærbiologiteknikker, så som gelelektroforese, polymerasekjedereaksjon og DNA-sekvenseringsteknikker. Derfor er isolering av DNA en viktig kjemisk prosess i molekylære biologiske studier. Basert på formålet med forskningen, er det noen ganger nødvendig å isolere genomisk DNA. I tillegg fokuserer enkelte studier på isolering av plasmid DNA fra bakterier. Genomisk DNA-isolasjon er prosessen med å isolere genomisk DNA fra en prokaryotisk eller eukaryotisk prøve. Trinnene med isolasjon varierer i henhold til typen av cellen der DNA-en isolerer. Plasmid-DNA-isolasjon er prosessen med å isolere plasmid-DNA fra en bakteriell celle. I sammenligning med genomisk DNA-isolasjon er den overordnede prosessen kompleks i plasmid-DNA-isolasjon.

INNHOLD

1. Oversikt og nøkkelforskjell
2. Hva er genomisk DNA-isolasjon
3. Hva er plasmid DNA-isolasjon
4. Likheter mellom genomisk DNA og plasmid DNA isolasjon
5. Side ved side-sammenligning - Genomisk DNA vs plasmid-DNA-isolasjon i tabellform
6. Sammendrag

Hva er genomisk DNA-isolasjon?

Genomisk DNA-isolasjon er prosessen med å ekstrahere hele genomisk DNA av en organisme. Denne spesielle prosessen innebærer tre hovedhendelser. De er cellelys eller nukleær lysis, proteindegradering eller proteolyse og utfelling av genomisk DNA. Lysestrinnet kan variere i henhold til celletypen. I prokaryoter, siden det er en peptidoglykan-cellevegg, bør det første trinnet være nedbrytningen av cellevegget. På den annen side, i eukaryoter, involverer lyseringstrinnet nedbrytningen av plasmamembranen og den nukleare membranen for å ta ut DNAet til utsiden. I motsetning til dette er spesielle tiltak viktige for å lyse planten og soppcelleveggene.

Figur 01: Genomisk DNA-isolasjon

Når lysistrinnet er fullført, vil DNA etter hvert komme til supernatanten. Samtidig finner proteindegradering også sted i oppløsningen på grunn av tilsetning av proteinase K. Neste trinn er å skille genomisk DNA og nedbrytte proteiner fra hverandre. De nedbrytte proteiner skilles derfor ut ved utfelling slik at det genomiske DNA forblir i supernatanten. Etter utfelling av proteiner, kan genomisk DNA utfelles og resuspenderes i en egnet buffer til det krever for forsøket.

Genomisk DNA, som er lineært DNA, inneholder all genetisk informasjon av en organisme. Med andre ord er genomet arvelighetsmaterialet til en levende organisme som er ansvarlig for alle strukturelle og funksjonelle aktiviteter av cellen. Den består av både kodende og ikke-kodende DNA-sekvenser. Når det isolerer genomisk DNA, omfatter det hele genomet av organismen.

Hva er plasmid DNA-isolasjon?

Plasmid DNA-isolasjon er en spesiell og mer komplisert prosess med DNA-isolasjon. Plasmider er ekstrakromosomalt DNA tilstede i de fleste bakterielle celler. De er dormant sirkulært DNA som støtter bakteriene for å overleve i tøffe miljøforhold. Plasmid DNA består av spesielle resistente gener som gir ytterligere fordeler for bakteriene som antibiotikaresistens, virulensegenskaper og giftige egenskaper.

Figur 02: Plasmid DNA-isolasjon

Plasmid-DNA-isolasjon innebærer også tre hovedprosesser; cellelys, proteinolyse og DNA-utfelling. Selv om den biokjemiske isolasjonsmekanismen ligner den av den genomiske DNA-isolasjonen, er prosessen mer kompleks enn den. Cellelyseprosessen er den viktigste prosessen i denne prosedyren. Viktigst av alt, genomisk DNA og plasmid DNA bør ikke blandes med hverandre. Derfor inkorporerer en mye mildere lysis-prosess i plasmid-DNA-isolasjonsprosedyren. Derfor bruker i de fleste plasmid-DNA-isolasjonsprosedyrer vaskemiddelet; natriumdodecylsulfat for cellelyse.

Hva er likhetene mellom genomisk DNA og plasmid DNA-isolasjon?

  • Genomisk DNA og plasmid DNA isolasjon fokuserer på å ekstrahere DNA av en organisme.
  • Også begge følger den samme overordnede prosessen som inkluderer cellelys, proteindegradering og DNA-utfelling.
  • Videre er resulterende DNA av begge prosessene viktige for nedstrøms prosesser.
  • Videre inkluderer begge isolasjonsprosessene trinnene for å rense og lagre DNA under spesifiserte lagringsbetingelser.
  • Dessuten brukes proteinase K i begge metoder for å nedbryte proteiner.

Hva er forskjellen mellom genomisk DNA og plasmid DNA isolasjon?

Genomisk DNA-isolasjon fokuserer på å ekstrahere hele genomisk DNA av målorganismen mens plasmid-DNA-isolasjonen fokuserer på å isolere bare plasmid-DNA fra de spesielle bakterieartene. Derfor er dette nøkkelen forskjellen mellom genomisk DNA og plasmid DNA isolasjon. Videre er en annen forskjell mellom genomisk DNA og plasmid-DNA-isolasjon i prosedyren. Den genomiske DNA-isolasjonen er en mindre kompleks prosedyre sammenlignet med plasmid-DNA-isolasjon. Derfor, når man isolerer plasmid DNA, er det nødvendig å ta forholdsregler for å forhindre blanding av genomisk og plasmid DNA med hverandre.

Den nedenfor infograohiske gir ytterligere detaljer om forskjellen mellom genomisk DNA og plasmid DNA isolasjon.

Sammendrag - Genomisk DNA vs Plasmid DNA Isolasjon

DNA-isolasjon er en viktig prosess i molekylærbiologi teknikker. Det er to typer DNA, nemlig genomisk DNA og plasmid DNA (ekstra-kromosomalt DNA). Basert på kravet ble det utført noen prosedyrer for å isolere genomisk DNA mens noen prosedyrer fokuserer på å isolere bare plasmid DNA fra bakterier. Derfor er trinnene som er involvert i begge prosessene, noe forskjellig fra hverandre. Den overordnede prosessen er imidlertid den samme i begge isolasjonene. Isolert DNA fra begge prosessene har enorm bruk i nedstrøms prosesser som kloning, gelelektroforese og polymerasekjedereaksjoner. Ved slutten av DNA-isolasjonsprotokollen kan hele det genomiske DNA av organismen isoleres som sluttproduktet mens i slutten av plasmid-DNA-isolasjonsprotokollen, kan plasmid-DNA'et fra den respektive bakterien isoleres som sluttproduktet. Derfor er dette forskjellen mellom genomisk DNA og plasmid DNA isolasjon.

Henvisning:

1. "DNA-EKTRAKSJON FRA BAKTERIEN". DNA-ekstraksjon fra bakterier. Tilgjengelig her 

Bilde Courtesy:

1. "DNA-ekstraksjon" av Joo Nath - eget arbeid, (CC BY-SA 4,0) via Commons Wikimedia 
2. "Plasmid miniprep" Av Retama - Eget arbeid, (CC BY-SA 4,0) via Commons Wikimedia