Η βασική διαφορά μεταξύ του γονιδιωματικού DNA και της απομόνωσης πλασμιδικού DNA είναι ότι η απομόνωση γονιδιωματικού DNA στοχεύει την εκχύλιση του γονιδιωματικού DNA ενώ η απομόνωση πλασμιδικού DNA στοχεύει την εξαγωγή του πλασμιδικού DNA των βακτηρίων.
Η απομόνωση DNA είναι μια χημική διαδικασία που χρησιμοποιείται για την απομόνωση DNA από διαφορετικά είδη ή από διαφορετικά δείγματα. Η απομόνωση DNA είναι σημαντική στις κατάντη τεχνικές μοριακής βιολογίας, όπως η ηλεκτροφόρηση γέλης, η αλυσιδωτή αντίδραση πολυμεράσης και οι τεχνικές προσδιορισμού αλληλουχίας DNA. Ως εκ τούτου, η απομόνωση του DNA είναι μια βασική χημική διαδικασία στις μοριακές βιολογικές μελέτες. Με βάση τον σκοπό της έρευνας, μερικές φορές είναι απαραίτητο να απομονωθεί το γονιδιωματικό DNA. Επιπλέον, ορισμένες μελέτες επικεντρώνονται στην απομόνωση πλασμιδικού DNA από βακτήρια. Η απομόνωση γονιδιωματικού DNA είναι η διαδικασία απομόνωσης γονιδιωματικού DNA από ένα προκαρυωτικό ή ένα ευκαρυωτικό δείγμα. Τα βήματα της απομόνωσης διαφέρουν ανάλογα με τον τύπο του κυττάρου στο οποίο απομονώνεται το DNA. Η απομόνωση πλασμιδικού DNA είναι η διαδικασία απομόνωσης πλασμιδικού DNA από ένα βακτηριακό κύτταρο. Σε σύγκριση με την απομόνωση γονιδιωματικού DNA, η συνολική διαδικασία είναι πολύπλοκη στην απομόνωση πλασμιδικού DNA.
Τι είναι η απομόνωση γονιδιωματικού DNA;
Η απομόνωση γονιδιωματικού DNA είναι η διαδικασία εξαγωγής πλήρους γονιδιωματικού DNA ενός οργανισμού. Αυτή η συγκεκριμένη διαδικασία περιλαμβάνει τρία κύρια γεγονότα. Είναι, λύση κυττάρων ή πυρηνική λύση, αποικοδόμηση πρωτεϊνών ή πρωτεόλυση και καθίζηση του γονιδιωματικού DNA. Το στάδιο λύσης μπορεί να διαφέρει ανάλογα με τον τύπο κυττάρου. Στους προκαρυώτες, εφόσον υπάρχει κυτταρικό τοίχωμα πεπτιδογλυκάνης, το πρώτο βήμα θα πρέπει να είναι η διάσπαση του κυτταρικού τοιχώματος. Από την άλλη πλευρά, στους ευκαρυώτες, το στάδιο της λύσης περιλαμβάνει τη διάσπαση της πλασματικής μεμβράνης και της πυρηνικής μεμβράνης για να βγάλει το DNA προς τα έξω. Αντίθετα, ειδικά βήματα είναι απαραίτητα για τη λύση των κυτταρικών τοιχωμάτων των φυτών και των μυκήτων.
Εικόνα 01: Απομόνωση γονιδιωματικού DNA
Συνεπώς, μόλις ολοκληρωθεί το στάδιο της λύσης, τελικά το DNA θα έρθει στο υπερκείμενο. Ταυτόχρονα, λαμβάνει χώρα και αποικοδόμηση πρωτεΐνης στο διάλυμα λόγω της προσθήκης πρωτεϊνάσης Κ. Το επόμενο βήμα είναι ο διαχωρισμός του γονιδιωματικού DNA και των αποικοδομημένων πρωτεϊνών μεταξύ τους. Ως εκ τούτου, οι αποικοδομημένες πρωτεΐνες διαχωρίζονται με καθίζηση επιτρέποντας στο γονιδιωματικό DNA να παραμείνει στο υπερκείμενο. Μετά την καθίζηση των πρωτεϊνών, το γονιδιωματικό DNA μπορεί να κατακρημνιστεί και να εναιωρηθεί εκ νέου σε κατάλληλο ρυθμιστικό μέχρι να χρειαστεί για το πείραμα.
Γονιδιωματικό DNA, το οποίο είναι γραμμικό DNA περιέχει όλες τις γενετικές πληροφορίες ενός οργανισμού. Με άλλα λόγια, το γονιδίωμα είναι το κληρονομικό υλικό ενός ζωντανού οργανισμού που είναι υπεύθυνος για όλες τις δομικές και λειτουργικές δραστηριότητες του κυττάρου. Αποτελείται από κωδικοποιητικές και μη κωδικοποιητικές αλληλουχίες DNA. Όταν απομονώνεται το γονιδιωματικό DNA, περιλαμβάνει ολόκληρο το γονιδίωμα του οργανισμού.
Τι είναι η απομόνωση πλασμιδίου DNA;
Η απομόνωση πλασμιδικού DNA είναι μια ειδική και πιο περίπλοκη διαδικασία απομόνωσης DNA. Τα πλασμίδια είναι εξωχρωμοσωμικό DNA που υπάρχει στα περισσότερα βακτηριακά κύτταρα. Είναι αδρανές κυκλικό DNA που υποστηρίζει τα βακτήρια να επιβιώσουν σε σκληρές περιβαλλοντικές συνθήκες. Το πλασμιδικό DNA αποτελείται από ειδικά ανθεκτικά γονίδια που παρέχουν πρόσθετα πλεονεκτήματα στα βακτήρια, όπως αντοχή στα αντιβιοτικά, μολυσματικές ιδιότητες και τοξικές ιδιότητες.
Εικόνα 02: Απομόνωση DNA πλασμιδίου
Η απομόνωση πλασμιδικού DNA περιλαμβάνει επίσης τρεις κύριες διαδικασίες. κυτταρική λύση, πρωτεϊνόλυση και κατακρήμνιση DNA. Αν και ο βιοχημικός μηχανισμός απομόνωσης είναι παρόμοιος με αυτόν της απομόνωσης του γονιδιωματικού DNA, η διαδικασία είναι πιο περίπλοκη από αυτήν. Η διαδικασία λύσης των κυττάρων είναι η πιο σημαντική διαδικασία σε αυτή τη διαδικασία. Το πιο σημαντικό, το γονιδιωματικό DNA και το πλασμιδικό DNA δεν πρέπει να αναμιγνύονται μεταξύ τους. Επομένως, μια πολύ πιο ήπια διαδικασία λύσης ενσωματώνεται στη διαδικασία απομόνωσης πλασμιδικού DNA. Ως εκ τούτου, στις περισσότερες διαδικασίες απομόνωσης πλασμιδικού DNA χρησιμοποιήστε το απορρυπαντικό. δωδεκυλοθειικό νάτριο για την κυτταρική λύση.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ του γονιδιωματικού DNA και της απομόνωσης πλασμιδικού DNA;
- Το γονιδιωματικό DNA και η απομόνωση πλασμιδικού DNA επικεντρώνονται στην εξαγωγή DNA ενός οργανισμού.
- Επίσης, και οι δύο ακολουθούν την ίδια συνολική διαδικασία που περιλαμβάνει λύση κυττάρων, αποικοδόμηση πρωτεϊνών και καθίζηση DNA.
- Επιπλέον, το DNA που προκύπτει και των δύο διεργασιών είναι σημαντικό για τις κατάντη διεργασίες.
- Επιπλέον, και οι δύο διαδικασίες απομόνωσης περιλαμβάνουν τα βήματα για τον καθαρισμό και την αποθήκευση του DNA υπό καθορισμένες συνθήκες αποθήκευσης.
- Εξάλλου, η πρωτεϊνάση Κ χρησιμοποιείται και στις δύο μεθόδους για την αποικοδόμηση των πρωτεϊνών.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του γονιδιωματικού DNA και της απομόνωσης πλασμιδικού DNA;
Η απομόνωση γονιδιωματικού DNA εστιάζει στην εξαγωγή ολόκληρου του γονιδιωματικού DNA του οργανισμού-στόχου, ενώ η απομόνωση πλασμιδικού DNA εστιάζει στην απομόνωση μόνο πλασμιδικού DNA από το συγκεκριμένο βακτηριακό είδος. Επομένως, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ του γονιδιωματικού DNA και της απομόνωσης πλασμιδικού DNA. Επιπλέον, μια άλλη διαφορά μεταξύ του γονιδιωματικού DNA και της απομόνωσης πλασμιδικού DNA βρίσκεται στη διαδικασία. Η απομόνωση γονιδιωματικού DNA είναι μια λιγότερο περίπλοκη διαδικασία σε σύγκριση με την απομόνωση πλασμιδικού DNA. Ως εκ τούτου, κατά την απομόνωση του πλασμιδικού DNA, είναι απαραίτητο να λαμβάνονται προφυλάξεις για να αποτραπεί η ανάμειξη του γονιδιωματικού και του πλασμιδικού DNA μεταξύ τους.
Το παρακάτω infograohic παρέχει περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με τη διαφορά μεταξύ γονιδιωματικού DNA και απομόνωσης πλασμιδικού DNA.
Σύνοψη – Γονιδιωματικό DNA έναντι Απομόνωσης DNA πλασμιδίου
Η απομόνωση DNA είναι μια σημαντική διαδικασία στις τεχνικές της μοριακής βιολογίας. Υπάρχουν δύο τύποι DNA, δηλαδή το γονιδιωματικό DNA και το πλασμιδικό DNA (εξωχρωμοσωμικό DNA). Με βάση την απαίτηση, ορισμένες διαδικασίες πραγματοποιούνται για την απομόνωση του γονιδιωματικού DNA ενώ ορισμένες διαδικασίες επικεντρώνονται στην απομόνωση μόνο πλασμιδικού DNA από βακτήρια. Ως εκ τούτου, τα βήματα που εμπλέκονται και στις δύο διαδικασίες διαφέρουν ελαφρώς μεταξύ τους. Ωστόσο, η συνολική διαδικασία είναι η ίδια και στις δύο απομονώσεις. Το απομονωμένο DNA και των δύο διεργασιών έχει τεράστια χρήση σε κατάντη διεργασίες όπως η κλωνοποίηση, η ηλεκτροφόρηση γέλης και οι αλυσιδωτές αντιδράσεις πολυμεράσης. Στο τέλος του πρωτοκόλλου απομόνωσης γονιδιωματικού DNA, ολόκληρο το γονιδιωματικό DNA του οργανισμού μπορεί να απομονωθεί ως τελικό προϊόν ενώ στο τέλος του πρωτοκόλλου απομόνωσης πλασμιδικού DNA, το πλασμιδικό DNA του αντίστοιχου βακτηρίου μπορεί να απομονωθεί ως τελικό προϊόν. Επομένως, αυτή είναι η διαφορά μεταξύ του γονιδιωματικού DNA και της απομόνωσης πλασμιδικού DNA.
