Разница между клонированием и субклонированием

2024 Автор: Mildred Bawerman | [email protected]. Последнее изменение: 2023-12-16 08:42

Ключевое различие - клонирование и субклонирование

Клонирование и субклонирование - это молекулярно-биологические процедуры, с помощью которых создаются генетически идентичные клетки или организмы, несущие интересующую ДНК или ген. Клонирование - это метод, который включает в себя встраивание интересующего гена или ДНК в вектор, его репликацию в бактерии-хозяине и получение клеток или организмов, которые являются точными копиями генетической структуры. Субклонирование - это метод, который включает вставку интересующего гена, который уже вставлен в вектор, во вторичный вектор, его репликацию в бактерии-хозяине и производство генетически идентичных копий клеток или организмов. Ключевое различие между клонированием и субклонированием заключается в том, что при клонировании интересующий ген после лигирования в вектор продолжает процесс клонирования, в то время как при субклонированиипредставляющий интерес уже клонированный ген отделяется от родительского вектора и снова вставляется в вектор-реципиент и продолжается процесс.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные различия

2. Что такое клонирование

3. Что такое субклонирование

4. Сравнение бок о бок - клонирование и субклонирование

5. Резюме

Что такое клонирование?

Клонирование - это процедура, при которой производятся генетически идентичные организмы или клетки. В природе клонирование происходит путем бесполого размножения. Когда нет генетической рекомбинации или изменения, дочерние клетки получают тот же генетический состав, что и родительские. Прокариотические и эукариотические организмы создают клоны путем бинарного деления, почкования, митоза и т. Д. В молекулярной биологии клонирование генов или определенных фрагментов ДНК является популярным методом изучения структуры и функции этого конкретного участка ДНК.

Основная цель молекулярного клонирования - создание миллионов копий генетически идентичных клеток или организмов, несущих интересующий фрагмент ДНК (в основном гены). Он создает организмы с точными генетическими копиями другого. В первую очередь, определенные гены клонируются в молекулярных исследованиях для получения структурной и функциональной информации и для секвенирования ДНК. Также для производства определенных белков или продуктов в больших масштабах широко используется клонирование.

Процедура клонирования

Основные этапы процедуры клонирования следующие.

1. Идентификация и выделение интересующего гена. (Амплификация интересующего гена с помощью ПЦР).
2. Рестрикционное переваривание интересующего гена (рестрикционная эндонуклеаза отрезает ген).
3. Рестрикционное переваривание векторной ДНК. (Векторная ДНК также разрезается с использованием той же эндонуклеазы рестрикции).
4. Встраивание гена в вектор и образование рекомбинантной молекулы.
5. Трансформация рекомбинантного вектора в бактерию-хозяин.
6. Выделение и идентификация трансформированных бактерий (плазмидный вектор должен содержать выбираемый ген, чаще всего ген устойчивости к антибиотикам для скрининга трансформированных бактерий).
7. Экспрессия рекомбинантного гена в организме хозяина.

Рисунок_01: Процедура клонирования

Что такое субклонирование?

Субклонирование - это процедура перемещения интересующего гена из одного вектора в другой вектор, чтобы увидеть экспрессию гена и получить желаемую функциональность гена. В этом методе задействованы два вектора; а именно родительский вектор и целевой вектор. Клонированные вставки снова перемещаются во второй вектор при субклонировании. Целью переноса гена из первого вектора во второй вектор является получение чего-то, что не может быть сделано с помощью первого вектора, или снова разделить ген в уже клонированном фрагменте ДНК и экспрессировать его отдельно. Вначале в этой процедуре используются рестрикционные ферменты.

Процедура субклонирования

Основные шаги субклонирования заключаются в следующем.

1. С помощью эндонуклеаз рестрикции разделение интересующей ДНК на донорную плазмиду (родительский вектор).
2. Амплификация интересующей ДНК с помощью ПЦР.
3. Очистка продукта ПЦР (представляющей интерес ДНК) гель-электрофорезом.
4. Открытие реципиентной плазмиды теми же эндонуклеазами рестрикции, которые используются для разделения интересующей ДНК в исходной плазмиде.
5. Лигирование интересующей ДНК (гена) в реципиентную плазмиду для создания субклонированной плазмиды.
6. Трансформация субклонированного вектора в компетентную бактерию-хозяин.
7. Скрининг трансформированных клеток.
8. Очистка плазмидной ДНК и использование для секвенирования ДНК или экспрессии генов для получения желаемых продуктов.

Субклонирование проводят в случаях выделения одного гена из клонированной группы генов или когда требуется перенос интересующего гена в полезную плазмиду, чтобы увидеть точную функцию интересующего гена.

Рисунок_02: Процедура субклонирования

В чем разница между клонированием и субклонированием?

Различать статью в середине перед таблицей

Клонирование против субклонирования
Клонирование - это процедура, при которой производятся генетически идентичные организмы или клетки.	Субклонирование - это процедура перемещения интересующего гена из одного вектора в другой вектор, чтобы увидеть экспрессию гена и получить желаемую функциональность гена.
Процесс
Отделяют интересующую ДНК от организма, вставляют в вектор один раз и клонируют.	Уже клонированная ДНК отделяется от первого вектора, вставляется во второй вектор и клонируется.
Вставить движение через векторы
Не перемещает вставки (интересующую ДНК) из одного вектора в другой вектор.	Переместить вставки из родительского вектора в целевой вектор.

Резюме - Клонирование против субклонирования

Клонирование создает генетически идентичные клетки или организмы со вставленным интересующим геном или ДНК. Это происходит посредством разделения и вставки интересующей ДНК в вектор и экспрессии в бактерии-хозяине. Субклонирование выполняет те же шаги, что и клонирование. Однако при субклонировании уже клонированный фрагмент ДНК (представляющий интерес ген) вставляется в вектор и трансформируется в бактерию-хозяин. Это ключевое различие между клонированием и субклонированием.