Ключова разлика - cDNA срещу геномна библиотека
Има два основни типа ДНК библиотеки, изградени от учени, използващи техники за генно инженерство. Това са cDNA библиотека и Genomic библиотека. Ключовата разлика между cDNA и геномната библиотека е, че cDNA библиотеката съдържа клонираната комплементарна ДНК на общата mRNA на организма, докато геномната DNA библиотека съдържа клонираните фрагменти на целия геном на организма. Геномната ДНК библиотека е по-голяма от cDNA библиотеката.
СЪДЪРЖАНИЕ
1. Преглед и ключова разлика
2. Какво е cDNA библиотека
3. Какво е геномна библиотека
4. Равно до сравнение - cDNA срещу геномна библиотека
5. Резюме
Какво е геномна библиотека?
Библиотеката на геномната ДНК е колекция от клонинги, носещи фрагментите от общата геномна ДНК на организма. Той съдържа цялата геномна ДНК на този организъм, включително кодиращи и некодиращи последователности. Изграждането на геномна библиотека се извършва по технологията на рекомбинантната ДНК, последвана от клониране (генно инженерство). В конструкцията са включени различни стъпки, както е показано на фигура 01. Процесът започва с изолиране на геномна ДНК. Използвайки подходящ протокол за екстракция на ДНК, трябва да се изолира общата геномна ДНК на организма. След това ДНК трябва да се превърне в управляеми размери или в специфични фрагменти чрез рестрикционни ендонуклеази (ДНК режещи ензими). Фрагментираната ДНК трябва да се вмъкне във вектори с помощта на ДНК лигази (ДНК присъединяващи ензими). Векторът е самовъзпроизвеждащ се организъм. Плазмидите и бактериофагите са често използвани вектори в технологията на рекомбинантната ДНК. Тези лигирани вектори са известни като рекомбинантни ДНК молекули, тъй като те носят както собствени, така и вмъкнати ДНК последователности. Рекомбинантните вектори се добавят към бактерията гостоприемник и се създават, за да поемат рекомбинантните вектори вътре в бактериалната клетка. Бактериите с рекомбинантни вектори (плазмиди) трябва да се отглеждат в хранителна среда. По време на размножаването на бактериите, бактериалната ДНК, заедно с рекомбинантните плазмиди, репликират техните геноми и произвеждат клонинги. Тези клонинги съдържат целия геном на изходния организъм. Следователно, тя се нарича геномна библиотека. Плазмидите могат лесно да бъдат отделени от бактериалната хромозомна ДНК, за да се изгради геномната библиотека на този организъм. Ако определен организъм съдържа заинтересовани гени,лесно е да се открие в геномната библиотека чрез хибридизация с помощта на молекулярни сонди (маркери).
Геномните библиотеки са важни за изучаване на геномната структура и функция, специфични гени, местоположение на гените, картографиране на гени, мутации, секвениране на гени, идентифициране на нови терапевтични гени и др.
Фигура_1: Изграждане на геномна библиотека
Какво е cDNA библиотека?
Библиотеката на cDNA е колекция от клонове на комплементарна ДНК (cDNA), синтезирани от общата mRNA на организма. Процедурата по изграждане включва различни стъпки. Първата стъпка е пречистването на общата мРНК от организма. Изолираните иРНК се преобразуват в сДНК вериги чрез процес, наречен обратна транскрипция. Обратната транскрипция се улеснява от ензим, наречен обратна транскриптаза. Той използва малък 3 'праймер и инициира синтеза на първата cDNA верига, допълваща матричната mRNA верига. Получените двуверижни кДНК се преобразуват в по-малки фрагменти с помощта на рестрикционни ендонуклеази и се вмъкват в подходящи вектори. След това тези конструирани рекомбинантни молекули се добавят в организма гостоприемник и се отглеждат в културална среда, за да се получат клонинги. Колекцията от клонинги, съдържащи cDNA фрагменти от организъм, е известна като cDNA библиотека. Напълно нарязаната зряла иРНК не съдържа интрони и регулаторни региони. Следователно некодиращи фрагменти не присъстват в cDNA библиотеките, за разлика от геномната библиотека.
cDNA библиотеките са важни за анализа на кодиращите региони, генните функции, експресията на гени и т.н.
Фигура_2: Изграждане на cDNA библиотека
Каква е разликата между cDNA и Genomic Library?
Различна статия Средна преди таблица
cDNA срещу геномна библиотека |
|
| cDNA библиотеката е колекция от клонинги, носещи комплементарната ДНК към иРНК на организма | Геномната библиотека е колекция от клонинги, носещи общата геномна ДНК на организма. |
| Кодиране срещу некодиращи последователности | |
| cDNA библиотеката съдържа само кодиращите последователности; не съдържа интрони. | Геномната библиотека се състои от цялата геномна ДНК, включително некодираща (интрони и регулаторна) ДНК. |
| Размер | |
| cDNA библиотеката е малка. | Геномната библиотека е голяма. |
| Изходен материал | |
| Изходният материал е иРНК | Изходният материал е ДНК. |
| Включване на обратната транскрипция. | |
| Обратната транскрипция се случва в първия синтез на веригата на cDNA. | Обратната транскрипция не се случва. |
Резюме - cDNA и геномна библиотека
Геномната библиотека представлява популация от клонинги, носещи фрагментираната обща геномна ДНК на организма. cDNA библиотеката представлява популацията от клонинги, носещи комплементарна ДНК от общата mRNA на организма. КДНК клон съдържа само последователностите, открити в тРНК, докато геномният клон съдържа последователностите на целия геном. Това е разликата между cDNA и геномната библиотека.
