Skillnad mellan genomisk DNA och plasmid DNA-isolering

De nyckelskillnad mellan genomisk DNA och plasmid DNA-isolering är att genomisk DNA-isolering riktar sig mot extraktionen av genomiskt DNA medan plasmid-DNA-isoleringen riktar sig mot extraktionen av plasmid-DNA från bakterierna.

DNA-isolering är en kemisk process som används för att isolera DNA från olika arter eller från olika prover. DNA-isolering är viktig i molekylärbiologitekniker, såsom gelelektrofores, polymeraskedjereaktion och DNA-sekvenseringsteknik. Därför är isolering av DNA en väsentlig kemisk process i molekylära biologiska studier. Baserat på syftet med forskningen är det ibland nödvändigt att isolera genomiskt DNA. Dessutom fokuserar vissa studier på att isolera plasmid DNA från bakterier. Genomisk DNA-isolering är processen att isolera genomiskt DNA från ett prokaryotiskt eller ett eukaryotiskt prov. Stegen för isolering skiljer sig beroende på typen av cellen i vilken DNA isolerar. Plasmid-DNA-isolering är processen att isolera plasmid-DNA från en bakteriecell. I jämförelse med genomisk DNA-isolering är den övergripande processen komplex i plasmid-DNA-isolering.

INNEHÅLL

1. Översikt och nyckelskillnad
2. Vad är genomisk DNA-isolering
3. Vad är plasmid DNA isolering
4. Likheter mellan genomisk DNA och plasmid DNA-isolering
5. Jämförelse vid sida vid sida - Genomisk DNA vs plasmid DNA-isolering i tabellform
6. Sammanfattning

Vad är genomisk DNA-isolering?

Genomisk DNA-isolering är processen att extrahera hel genomiskt DNA av en organism. Denna speciella process omfattar tre huvudhändelser. De är cellljus eller nukleär lysis, proteinnedbrytning eller proteolys och utfällning av genomiskt DNA. Lysissteget kan variera beroende på celltypen. I prokaryoter, eftersom det finns en peptidoglykancellvägg, bör det första steget vara uppdelning av cellväggen. Å andra sidan involverar lysissteget i eukaryoter nedbrytningen av plasmamembranet och kärnmembranet för att ta ut DNA: n till utsidan. Däremot är speciella steg väsentliga för att lysa växt- och svampcellsväggarna.

Figur 01: Genomisk DNA-isolering

Följaktligen kommer, när lysissteget slutförts, slutligen DNA att komma till supernatanten. Samtidigt sker proteinnedbrytning också i lösningen på grund av tillsatsen av proteinas K. Nästa steg är att separera genomiskt DNA och nedbrytna proteiner från varandra. Följaktligen separeras de nedbrutna proteinerna genom utfällning, vilket medger att det genomiska DNAet förblir i supernatanten. Efter utfällning av proteiner kan genomiskt DNA utfällas och åter suspenderas i en lämplig buffert tills det krävs för experimentet.

Genomiskt DNA, som är linjärt DNA, innehåller all genetisk information av en organism. Med andra ord är genomet arvsmaterialet hos en levande organism som är ansvarig för alla cellens strukturella och funktionella aktiviteter. Den består av både kodande och icke-kodande DNA-sekvenser. Vid isolering av genomiskt DNA innefattar det hela genomet av organismen.

Vad är plasmid DNA isolering?

Plasmid DNA-isolering är en speciell och mer komplicerad process av DNA-isolering. Plasmider är extrakromosomalt DNA närvarande i de flesta bakterieceller. De är vilande cirkulär DNA som stöder bakterierna att överleva i svåra miljöförhållanden. Plasmid DNA består av speciella resistenta gener som ger ytterligare fördelar för bakterier som antibiotikaresistens, virulensegenskaper och toxiska egenskaper.

Figur 02: Plasmid DNA-isolering

Plasmid-DNA-isolering innefattar också tre huvudprocesser; celllys, proteinolys och DNA-fällning. Även om den biokemiska mekanismen för isolering liknar den hos den genomiska DNA-isoleringen är processen mer komplex än den. Celllysprocessen är den viktigaste processen i denna procedur. Viktigast av allt, genomiskt DNA och plasmid-DNA bör inte blandas med varandra. Därför införlivar en mycket mildare lysis-process i plasmid-DNA-isoleringsförfarandet. Följaktligen använder man i de flesta plasmid-DNA-isoleringsförfaranden tvättmedlet; natriumdodecylsulfat för celllysen.

Vad är likheterna mellan genomisk DNA och plasmid DNA-isolering?

  • Genomisk DNA och plasmid DNA isolering fokuserar på att extrahera DNA från en organism.
  • Också följer båda samma övergripande process som innefattar celllys, proteinnedbrytning och DNA-fällning.
  • Vidare är resulterande DNA av båda processerna viktiga för nedströms processer.
  • Vidare innefattar båda isoleringsprocesserna stegen att rena och lagra DNA: n under specificerade lagringsbetingelser.
  • Vidare används proteinas K i båda metoderna för nedbrytning av proteiner.

Vad är skillnaden mellan genomisk DNA och plasmid DNA isolering?

Genomisk DNA-isolering fokuserar på att extrahera hela genom-DNA hos målorganismen medan plasmid-DNA-isoleringen fokuserar på att isolera endast plasmid-DNA från de specifika bakteriearterna. Därför är detta den viktigaste skillnaden mellan genomisk DNA och plasmid-DNA-isolering. Vidare är en annan skillnad mellan genomisk DNA och plasmid-DNA-isolering i förfarandet. Den genomiska DNA-isoleringen är en mindre komplex procedur jämfört med plasmid-DNA-isolering. När det sålunda isoleras plasmid-DNA är det nödvändigt att vidta försiktighetsåtgärder för att förhindra blandning av genomiskt och plasmid-DNA med varandra.

Nedre infograhic ger ytterligare detaljer om skillnaden mellan genomisk DNA och plasmid-DNA-isolering.

Sammanfattning - Genomiskt DNA mot plasmid DNA-isolering

DNA-isolering är en viktig process i molekylärbiologiteknik. Det finns två typer av DNA, nämligen genomiskt DNA och plasmid-DNA (extrakromosomalt DNA). Baserat på kravet utfördes några förfaranden för att isolera genomiskt DNA medan vissa förfaranden fokuserar på att isolera endast plasmid DNA från bakterier. Följaktligen skiljer sig stegen i båda processerna något från varandra. Den övergripande processen är emellertid densamma i båda isolationerna. Isolerat DNA från båda processerna har enorm användning i nedströms processer, såsom kloning, gelelektrofores och polymeraskedjereaktioner. Vid slutet av det genomiska DNA-isolationsprotokollet kan hela det genomiska DNA'et av organismen isoleras som slutprodukten, medan i slutet av plasmid-DNA-isolationsprotokollet kan plasmid-DNA hos respektive bakterie isoleras som slutprodukt. Därför är detta skillnaden mellan genomisk DNA och plasmid-DNA-isolering.

Referens:

1. "DNA-EXTRAKTION FRÅN BAKTERIEN". DNA-extraktion från bakterier. Tillgänglig här 

Image Courtesy:

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