Nyckelskillnaden mellan genomiskt DNA och plasmid-DNA-isolering är att den genomiska DNA-isoleringen är inriktad på extraktion av genomiskt DNA medan plasmid-DNA-isoleringen riktar sig mot extraktion 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 nedströms molekylärbiologiska tekniker, såsom gelelektrofores, polymeraskedjereaktion och DNA-sekvenseringstekniker. Därför är isolering av DNA en väsentlig kemisk process i molekylärbiologiska studier. Utifrån 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 prokaryot eller ett eukaryotiskt prov. Stegen för isolering skiljer sig åt beroende på vilken typ av cell i vilken DNA:t isoleras. Plasmid-DNA-isolering är processen att isolera plasmid-DNA från en bakteriecell. I jämförelse med genomisk DNA-isolering är den övergripande processen komplex vid plasmid-DNA-isolering.
Vad är genomisk DNA-isolering?
Genomisk DNA-isolering är processen att extrahera hela genomiskt DNA från en organism. Denna speciella process involverar tre huvudhändelser. De är celllys eller nukleär lys, proteinnedbrytning eller proteolys och utfällning av genomiskt DNA. Lyseringssteget kan skilja sig beroende på celltyp. I prokaryoter, eftersom det finns en peptidoglykancellvägg, bör det första steget vara nedbrytningen av cellväggen. Å andra sidan, i eukaryoter, involverar lyseringssteget nedbrytning av plasmamembranet och kärnmembranet för att ta ut DNA:t till utsidan. Däremot är speciella steg nödvändiga för att lysera växtens och svampens cellväggar.
Figur 01: Genomisk DNA-isolering
Följaktligen, när lyseringssteget har slutförts, kommer så småningom DNA att komma till supernatanten. Samtidigt sker även proteinnedbrytning i lösningen på grund av tillsatsen av proteinas K. Nästa steg är att separera genomiskt DNA och nedbrutna proteiner från varandra. Följaktligen separeras de nedbrutna proteinerna genom utfällning, vilket tillåter det genomiska DNA:t att stanna kvar i supernatanten. Efter utfällning av proteiner kan genomiskt DNA fällas ut och återsuspenderas i en lämplig buffert tills det behövs för experimentet.
Genomiskt DNA, som är linjärt DNA, innehåller all genetisk information om en organism. Med andra ord är genomet ärftlighetsmaterialet från en levande organism som är ansvarig för cellens alla strukturella och funktionella aktiviteter. Den består av både kodande och icke-kodande DNA-sekvenser. När genomiskt DNA isoleras inkluderar det hela genomet av organismen.
Vad är plasmid-DNA-isolering?
Plasmid-DNA-isolering är en speciell och mer komplicerad process för DNA-isolering. Plasmider är extrakromosom alt DNA som finns i de flesta bakterieceller. De är vilande cirkulärt DNA som stödjer bakterierna att överleva under svåra miljöförhållanden. Plasmid-DNA består av speciella resistenta gener som ger ytterligare fördelar för bakterierna såsom antibiotikaresistens, virulensegenskaper och toxiska egenskaper.
Figur 02: Plasmid-DNA-isolering
Plasmid-DNA-isolering involverar också tre huvudprocesser; cellys, proteinolys och DNA-fällning. Även om den biokemiska mekanismen för isolering liknar den för genomisk DNA-isolering, är processen mer komplex än den. Celllysprocessen är den viktigaste processen i denna procedur. Det viktigaste är att genomiskt DNA och plasmid-DNA inte bör blandas med varandra. Därför införlivas en mycket mildare lyseringsprocess i plasmid-DNA-isoleringsproceduren. I de flesta plasmid-DNA-isoleringsprocedurer används därför detergenten; natriumdodecylsulfat för celllysen.
Vilka är likheterna mellan genomiskt DNA och plasmid-DNA-isolering?
- Isolering av genomiskt DNA och plasmid-DNA fokuserar på att extrahera DNA från en organism.
- Dessutom följer båda samma övergripande process som inkluderar cellys, proteinnedbrytning och DNA-utfällning.
- Dessutom är resulterande DNA från båda processerna viktigt för nedströmsprocesser.
- Dessutom inkluderar båda isoleringsprocesserna stegen att rena och lagra DNA:t under specificerade lagringsförhållanden.
- Dessutom används proteinas K i båda metoderna för att bryta ned proteiner.
Vad är skillnaden mellan genomiskt DNA och plasmid-DNA-isolering?
Genomisk DNA-isolering fokuserar på att extrahera hela genomiskt DNA från målorganismen medan plasmid-DNA-isoleringen fokuserar på att endast isolera plasmid-DNA från den specifika bakteriearten. Därför är detta nyckelskillnaden mellan genomiskt DNA och plasmid-DNA-isolering. Dessutom är en annan skillnad mellan genomiskt DNA och plasmid-DNA-isolering i proceduren. Genomisk DNA-isolering är en mindre komplex procedur jämfört med plasmid-DNA-isolering. När man isolerar plasmid-DNA är det därför nödvändigt att vidta försiktighetsåtgärder för att förhindra blandning av genomiskt och plasmid-DNA med varandra.
Infograohic nedan ger ytterligare information om skillnaden mellan genomiskt DNA och plasmid-DNA-isolering.
Sammanfattning – Genomiskt DNA vs plasmid-DNA-isolering
DNA-isolering är en viktig process inom molekylärbiologiska tekniker. Det finns två typer av DNA, nämligen genomiskt DNA och plasmid-DNA (extrakromosom alt DNA). Baserat på kravet utfördes vissa procedurer för att isolera genomiskt DNA medan vissa procedurer fokuserar på att endast isolera plasmid-DNA från bakterier. Därför skiljer sig stegen inblandade i båda processerna något från varandra. Den övergripande processen är dock densamma i båda isoleringarna. Isolerat DNA från båda processerna har enorm användning i nedströmsprocesser såsom kloning, gelelektrofores och polymeraskedjereaktioner. I slutet av det genomiska DNA-isoleringsprotokollet kan organismens hela genomiska DNA isoleras som slutprodukten medan i slutet av isoleringsprotokollet för plasmid-DNA kan plasmid-DNA från respektive bakterie isoleras som slutprodukt. Därför är detta skillnaden mellan genomiskt DNA och plasmid-DNA-isolering.