Avainero genomisen DNA:n ja plasmidi-DNA:n eristämisen välillä on se, että genominen DNA:n eristäminen kohdistuu genomisen DNA:n uuttamiseen, kun taas plasmidi-DNA:n eristäminen kohdistuu bakteerien plasmidi-DNA:n uuttamiseen.
DNA-eristys on kemiallinen prosessi, jolla eristettiin DNA eri lajeista tai eri näytteistä. DNA:n eristäminen on tärkeää alavirran molekyylibiologian tekniikoissa, kuten geelielektroforeesissa, polymeraasiketjureaktiossa ja DNA-sekvensointitekniikoissa. Siksi DNA:n eristäminen on olennainen kemiallinen prosessi molekyylibiologisissa tutkimuksissa. Tutkimuksen tarkoituksesta johtuen joskus on tarpeen eristää genomista DNA:ta. Lisäksi jotkut tutkimukset keskittyvät plasmidi-DNA:n eristämiseen bakteereista. Genominen DNA:n eristäminen on prosessi genomisen DNA:n eristämiseksi prokaryoottisesta tai eukaryoottisesta näytteestä. Eristysvaiheet vaihtelevat sen solutyypin mukaan, jossa DNA eristetään. Plasmidi-DNA:n eristäminen on prosessi, jossa plasmidi-DNA eristetään bakteerisolusta. Verrattuna genomisen DNA:n eristämiseen, plasmidi-DNA:n eristämisen kokonaisprosessi on monimutkainen.
Mitä on genominen DNA:n eristäminen?
Genominen DNA:n eristäminen on prosessi, jossa eristetään organismin koko genominen DNA. Tämä prosessi sisältää kolme päätapahtumaa. Ne ovat solujen hajoamista tai tuman hajoamista, proteiinien hajoamista tai proteolyysiä ja genomisen DNA:n saostumista. Hajotusvaihe voi vaihdella solutyypin mukaan. Prokaryooteissa, koska siellä on peptidoglykaani soluseinä, ensimmäisen vaiheen tulisi olla soluseinän hajoaminen. Toisa alta eukaryooteissa lyysivaihe sisältää plasmakalvon ja ydinkalvon hajoamisen DNA:n poistamiseksi ulospäin. Sitä vastoin erityistoimenpiteet ovat välttämättömiä kasvien ja sienten soluseinien hajottamiseksi.
Kuva 01: Genominen DNA:n eristäminen
Näin ollen, kun lyysivaihe on valmis, lopulta DNA tulee supernatanttiin. Samanaikaisesti liuoksessa tapahtuu myös proteiinien hajoamista proteinaasi K:n lisäyksen vuoksi. Seuraava vaihe on erottaa genominen DNA ja hajotetut proteiinit toisistaan. Näin ollen hajotetut proteiinit erottuvat saostamalla, jolloin genominen DNA voi jäädä supernatanttiin. Proteiinien saostamisen jälkeen genominen DNA voidaan saostaa ja suspendoida uudelleen sopivaan puskuriin, kunnes se vaatii kokeen.
Genominen DNA, joka on lineaarinen DNA, sisältää kaiken organismin geneettisen tiedon. Toisin sanoen genomi on elävän organismin perinnöllisyysmateriaali, joka on vastuussa kaikista solun rakenteellisista ja toiminnallisista toiminnoista. Se koostuu sekä koodaavista että ei-koodaavista DNA-sekvensseistä. Kun genominen DNA eristetään, se sisältää organismin koko genomin.
Mitä on plasmidi-DNA:n eristäminen?
Plasmidi-DNA:n eristäminen on erityinen ja monimutkaisempi DNA-eristysprosessi. Plasmidit ovat kromosomin ulkopuolista DNA:ta, jota esiintyy useimmissa bakteerisoluissa. Ne ovat lepotilassa olevaa pyöreää DNA:ta, joka tukee bakteereja selviytymään ankarissa ympäristöolosuhteissa. Plasmidi-DNA koostuu erityisistä resistenteistä geeneistä, jotka tarjoavat bakteereille lisäetuja, kuten antibioottiresistenssin, virulenssiominaisuuksia ja myrkyllisiä ominaisuuksia.
Kuva 02: Plasmidi-DNA:n eristäminen
Plasmidi-DNA:n eristäminen sisältää myös kolme pääprosessia; solulyysi, proteinolyysi ja DNA:n saostus. Vaikka eristyksen biokemiallinen mekanismi on samanlainen kuin genomisen DNA:n eristyksen, prosessi on sitä monimutkaisempi. Solujen hajoamisprosessi on tärkein prosessi tässä menettelyssä. Mikä tärkeintä, genomista DNA:ta ja plasmidi-DNA:ta ei pidä sekoittaa keskenään. Siksi plasmidi-DNA:n eristysmenettelyyn sisällytetään paljon lievempi lyysiprosessi. Siten useimmissa plasmidi-DNA:n eristysmenetelmissä käytetään detergenttiä; natriumdodekyylisulfaatti solujen hajoamiseen.
Mitä yhtäläisyyksiä genomisen DNA:n ja plasmidi-DNA:n eristämisen välillä on?
- Genominen DNA:n ja plasmidi-DNA:n eristäminen keskittyy organismin DNA:n erottamiseen.
- Myös molemmat noudattavat samaa kokonaisprosessia, joka sisältää solujen hajoamisen, proteiinien hajoamisen ja DNA:n saostumisen.
- Lisäksi molempien prosessien tuloksena saatu DNA on tärkeä loppupään prosesseille.
- Lisäksi molemmat eristysprosessit sisältävät vaiheet DNA:n puhdistamiseksi ja säilyttämiseksi määritellyissä säilytysolosuhteissa.
- Lisäksi proteinaasi K:tä käytetään molemmissa menetelmissä proteiinien hajottamiseen.
Mitä eroa on genomisen DNA:n ja plasmidi-DNA:n eristämisen välillä?
Genominen DNA:n eristäminen keskittyy kohde-organismin koko genomisen DNA:n erottamiseen, kun taas plasmidi-DNA:n eristäminen keskittyy vain plasmidi-DNA:n eristämiseen tietystä bakteerilajista. Siksi tämä on avainero genomisen DNA:n ja plasmidi-DNA:n eristämisen välillä. Lisäksi menetelmässä on toinen ero genomisen DNA:n ja plasmidi-DNA:n eristämisen välillä. Genomisen DNA:n eristäminen on vähemmän monimutkainen toimenpide verrattuna plasmidi-DNA:n eristykseen. Tästä syystä plasmidi-DNA:ta eristettäessä on ryhdyttävä varotoimiin genomisen ja plasmidi-DNA:n sekoittumisen estämiseksi keskenään.
Alla oleva infograohic tarjoaa lisätietoja genomisen DNA:n ja plasmidi-DNA:n eristämisen eroista.
Yhteenveto – Genominen DNA vs plasmidi-DNA:n eristäminen
DNA:n eristäminen on tärkeä prosessi molekyylibiologian tekniikoissa. DNA:ta on kahta tyyppiä, nimittäin genominen DNA ja plasmidi-DNA (kromosomin ulkopuolinen DNA). Vaatimuksen perusteella jotkin toimenpiteet suoritettiin genomisen DNA:n eristämiseksi, kun taas jotkin toimenpiteet keskittyvät vain plasmidi-DNA:n eristämiseen bakteereista. Tästä syystä molempien prosessien vaiheet eroavat hieman toisistaan. Kokonaisprosessi on kuitenkin sama molemmissa eristyksissä. Molempien prosessien eristetyllä DNA:lla on v altava käyttö jatkoprosesseissa, kuten kloonauksessa, geelielektroforeesissa ja polymeraasiketjureaktioissa. Genomisen DNA:n eristysprotokollan lopussa organismin koko genominen DNA voidaan eristää lopputuotteena, kun taas plasmidi-DNA-eristysprotokollan lopussa vastaavan bakteerin plasmidi-DNA voidaan eristää lopputuotteena. Siksi tämä on ero genomisen DNA:n ja plasmidi-DNA:n eristämisen välillä.
