Există două tipuri majore de biblioteci ADN construite de oameni de știință folosind tehnici de inginerie genetică. Acestea sunt biblioteca cADN și biblioteca genomică. diferența cheie între ADNc și biblioteca genomică este asta biblioteca cADN conține ADN-ul complementar clonat al ARNm total al unui organism, în timp ce biblioteca de ADN genomic conține fragmentele clonate ale întregului genom al unui organism. Biblioteca de ADN genomic este mai mare decât biblioteca cADN.
CUPRINS
1. Prezentare generală și diferență cheie
2. Ce este biblioteca cADN
3. Ce este Biblioteca Genomică
4. Comparație comparație comparativă - ADNc vs Biblioteca Genomică
5. rezumat
O bibliotecă de ADN genomic este o colecție de clone care poartă fragmentele ADN-ului genomic total al unui organism. Acesta conține întregul ADN genomic al acelui organism, inclusiv secvențe de codificare și necodificare. Construcția unei biblioteci genomice se realizează prin tehnologia ADN recombinant urmată de clonare (inginerie genetică). Există diferite etape implicate în construcție, după cum se arată în figura 01. Procesul începe cu izolarea genomică a ADN-ului. Folosind un protocol de extracție ADN adecvat, ADN-ul genomic total al unui organism ar trebui izolat. Apoi, ADN-ul trebuie transformat în dimensiuni controlabile sau în fragmentele specifice prin endonucleaze de restricție (enzime de tăiere a ADN-ului). ADN fragmentat trebuie inserat în vectori folosind ligaze ADN (enzime de legare a ADN-ului). Un vector este un organism care se auto-replică. Plasmidele și bacteriofagii sunt vectori utilizați în mod obișnuit în tehnologia ADN recombinant. Acești vectori ligați sunt cunoscuți ca molecule de ADN recombinant, deoarece aceștia poartă atât secvențe ADN proprii, cât și inserate. Vectorii recombinanți sunt adăugați la o bacterie gazdă și sunt făcuți pentru a absorbi vectorii recombinanți din interiorul celulei bacteriene. Bacteriile cu vectori recombinanți (plasmide) trebuie cultivate într-un mediu de cultură. În timpul multiplicării bacteriene, ADN-ul bacterian, împreună cu plasmidele recombinante, reproduc genomii și produce clone. Aceste clone conțin întregul genom al organismului sursă. Prin urmare, se numește o bibliotecă genomică. Plasmidele pot fi ușor separate de ADN-ul cromozomial bacterian pentru a construi biblioteca genomică a acelui organism. Dacă un anumit organism conține gene interesate, este ușor de detectat în biblioteca genomică prin hibridizare utilizând sonde moleculare (markeri).
Bibliotecile genomice sunt importante pentru studierea structurii și funcției genomice, a genelor specifice, a localizării genei, a cartografierii genetice, a mutațiilor, a secvențierii genelor, identificarea genelor terapeutice noi etc..
Figura_1: Construirea unei biblioteci genomice
O bibliotecă de ADNc este o colecție de clone ADN complementare (cADN) sintetizate din ARNm total al unui organism. Procedura de construcție implică pași diferiți. Purificarea ARNm total de la un organism este primul pas implicat. Izolat ARNm sunt transformate în catene cADN printr-un proces numit transcripție inversă. Transcrierea inversă este facilitată de o enzimă numită revers transcriptază. Se folosește un primer mic de 3 'și se inițiază sinteza primei catene cADN complementare la catena de mRNA template. CADN-ul dublu catenar rezultat este transformat în fragmente mai mici utilizând endonucleaze de restricție și inserat în vectori adecvați. Aceste molecule recombinante construite sunt apoi adăugate într-un organism gazdă și crescute într-un mediu de cultură pentru a produce clone. Colectarea de clone care conțin fragmente cADN ale unui organism este cunoscută ca o bibliotecă cADN. LTRN maturul complet feliat nu conține introni și regiuni de reglare. Prin urmare, fragmentele necodificatoare nu sunt prezente în bibliotecile cADN, spre deosebire de o bibliotecă genomică.
Bibliotecile cADN sunt importante pentru analiza regiunilor de codificare, funcțiile genei, exprimarea genelor etc..
Figura_2: Construcția unei biblioteci de cADN
cADN vs Genomic Library | |
biblioteca cADN este o colecție de clone care poartă ADN-ul complementar la ARNm al unui organism | Genomic biblioteca este o colecție de clone care poartă ADN-ul genomic total al unui organism. |
Codificarea vs secvențe necodificatoare | |
cdNA conține numai secvențele de codificare; nu conține intronuri. | Genomic bibliotecă constă din ADN-ul genomic întreg, inclusiv ADN non-codare (introni și de reglementare). |
mărimea | |
cdNA biblioteca este mică. | Biblioteca genomică este mare. |
Materie prima | |
Materia primă este mRNA | Materia primă este ADN. |
Implicarea transcrierii inverse. | |
Transcrierea inversă are loc în prima sinteză a catenei cADN. | Transcrierea inversă nu se întâmplă. |
Biblioteca genomică reprezintă o populație de clone care poartă ADN-ul genomic total fragmentat al unui organism. biblioteca cADN reprezintă populația de clone care poartă ADN complementar al mARN-ului total al unui organism. O clonă cADN conține numai secvențele găsite în mRNA, în timp ce clona genomică conține secvențele întregului genom. Aceasta este diferența dintre cADN și biblioteca genomică.
Referinţă:
1. Haneef, Deena T KochunniJazir. "Diferența dintre Biblioteca Genomică și cADN" Diferența dintre Biblioteca genomică și cADN. N.p., n.d. Web. 15 februarie 2017
2. Stekel, Dov J., Yoav Git și Francesco Falciani. "Compararea expresiei genelor din mai multe biblioteci cADN", Genome Research. Cold Spring Harbor Laboratory Press, decembrie 2000. Web. 16 februarie 2017
3. "Ecrane de biblioteci genomice pentru genele implicate în toleranța n-butanolului în Escherichia coli." Ecrane de bibliotecă genomică pentru genele implicate în toleranța la n-butanol în Escherichia coli. N.p., n.d. Web. 16 februarie 2017
Datorită fotografiei:
1. "Formarea unei Biblioteci cADN" de către doctoratul Dre în limba engleză Wikipedia (CC BY-SA 3.0) prin intermediul Commons Wikimedia
2. "Construcția bibliotecii genomice" De Aluquette - Lucrare proprie (CC BY-SA 3.0) prin intermediul Commons Wikimedia