Ключова разлика - Клониране срещу субклониране
Клонирането и субклонирането са молекулярно биологични процедури, които създават генетично идентични клетки или организми, носещи ДНК или ген, които представляват интерес. Клонирането е техника, която включва вмъкване на заинтересования ген или ДНК във вектор, репликация на тях в рамките на бактерия гостоприемник и производство на клетки или организми, които са точни копия на генетичния състав. Субклонирането е техника, която включва вмъкване на гена от интерес, който вече е вмъкнат във вектор, във вторичен вектор, негова репликация в бактерия гостоприемник и производство на генетично идентични копия на клетки или организми. Ключовата разлика между клонирането и субклонирането е, че при клонирането гена, който представлява интерес, веднъж лигиран във вектор, продължава процеса на клониране, докато при субклониранетовече клонираният ген, който се интересува, се отделя от родителския вектор и се вмъква отново във вектор на реципиент и продължава процеса.
СЪДЪРЖАНИЕ
1. Общ преглед и ключова разлика
2. Какво е клониране
3. Какво е субклониране
4. Успоредно сравнение - Клониране срещу субклониране
5. Обобщение
Какво е клонирането?
Клонирането е процедурата, която произвежда генетично идентични организми или клетки. В природата клонирането се случва в средствата за безполово размножаване. Когато няма генетична рекомбинация или промяна, дъщерните клетки получават същия генетичен състав на родителя. Прокариотните и еукариотните организми създават клонинги чрез бинарно делене, пъпки, митоза и др. В молекулярната биология клонирането на гени или специфични фрагменти от ДНК е популярен метод за изследване на структурата и функцията на тази конкретна ДНК секция.
Основната цел на молекулярното клониране е да се направят милиони копия на генетично идентични клетки или организми, носещи ДНК фрагмента от интерес (главно гени). Той създава организми с точни генетични копия на друг. Преди всичко специфични гени се клонират в молекулярни изследвания, за да се получи структурна и функционална информация и за секвениране на ДНК. Също така, за производството на специфични протеини или продукти в голям мащаб, клонирането се използва широко.
Процедура за клониране
Основните стъпки на процедурата за клониране са както следва.
- Идентифициране и изолиране на интересуващия ген. (Усилване на интересуващия ген чрез PCR).
- Ограничено смилане на гена, който представлява интерес (Ограничителната ендонуклеаза отрязва гена).
- Ограничено смилане на векторната ДНК. (Векторната ДНК също се изрязва с помощта на същата рестрикционна ендонуклеаза).
- Вмъкване на гена във вектора и образуване на рекомбинантната молекула.
- Трансформация на рекомбинантния вектор в бактерия гостоприемник.
- Изолиране и идентифициране на трансформираните бактерии (плазмидният вектор трябва да съдържа избираем ген, най-често ген за устойчивост на антибиотици за скрининг на трансформирани бактерии).
- Рекомбинантна генна експресия в гостоприемника.
Фигура_01: Процедура за клониране
Какво е субклониране?
Субклонирането е процедура за преместване на ген от интерес от един вектор в друг вектор, за да се види експресията на гена, за да се получи желаната функционалност на гена. В този метод участват два вектора; а именно родителски вектор и вектор на дестинация. Клонираните вложки се преместват отново във втори вектор при субклониране. Целта на прехвърлянето на гена от първия вектор към втория вектор е да се получи нещо, което не може да бъде направено от първия вектор, или да се отдели ген отново във вече клонирания фрагмент на ДНК и да се експресира сам. В тази процедура в началото се използват ограничителни ензими.
Процедура за субклониране
Основните стъпки на субклониране са както следва.
- С помощта на рестрикционни ендонуклеази, разделяне на ДНК от интерес в донорния плазмид (родителски вектор).
- Усилване на интересуващата ДНК с помощта на PCR.
- Пречистване на PCR продукта (ДНК от интерес) чрез гел електрофореза.
- Отваряне на реципиентния плазмид чрез същите рестрикционни ендонуклеази, използвани за отделяне на ДНК от интерес в родителския плазмид.
- Лигиране на ДНК от интерес (ген) в реципиентния плазмид, за да се създаде субклонираният плазмид.
- Трансформация на субклонирания вектор в компетентна бактерия гостоприемник.
- Скрининг на трансформирани клетки.
- Пречистване на плазмидната ДНК и използване за ДНК секвениране или експресия на гените за получаване на желаните продукти.
Субклонирането се извършва в случаи на изолиране на един ген от клонираната група гени или когато генът от интерес е необходим за прехвърляне в полезен плазмид, за да се види точната функция на гена от интерес.
Фигура_02: Процедура за субклониране
Каква е разликата между клонирането и субклонирането?
Различна статия Средна преди таблица
Клониране срещу субклониране |
|
| Клонирането е процедурата, която произвежда генетично идентични организми или клетки. | Субклонирането е процедура за преместване на ген от интерес от един вектор в друг вектор, за да се види експресията на гена, за да се получи желаната функционалност на гена. |
| Процес | |
| Отделете интересуващата ДНК от организма и я вкарайте във вектор веднъж и клонирайте | Вече клонираната ДНК се отделя от първия вектор и се вмъква във втори вектор и се клонира. |
| Вмъкване на движение чрез вектори | |
| Не премества вложки (ДНК от интерес) от един вектор в друг вектор. | Преместване на вложки от родителски вектор в вектор на местоназначение. |
Резюме - Клониране срещу субклониране
Клонирането създава генетично идентични клетки или организми с включения ген или ДНК от интерес. Той протича чрез отделяне и вмъкване на ДНК от интерес във вектор и експресия в бактерия гостоприемник. Субклонирането споделя подобни стъпки с клонирането. При субклониране обаче клонираният вече ДНК фрагмент (ген от интерес) се вмъква във вектор и се трансформира в бактерия гостоприемник. Това е ключовата разлика между клонирането и субклонирането.
