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.
- Идентификация и выделение интересующего гена. (Амплификация интересующего гена с помощью ПЦР).
- Рестрикционное переваривание интересующего гена (рестрикционная эндонуклеаза отрезает ген).
- Рестрикционное переваривание векторной ДНК. (Векторная ДНК также разрезается с использованием той же эндонуклеазы рестрикции).
- Встраивание гена в вектор и образование рекомбинантной молекулы.
- Трансформация рекомбинантного вектора в бактерию-хозяин.
- Выделение и идентификация трансформированных бактерий (плазмидный вектор должен содержать выбираемый ген, чаще всего ген устойчивости к антибиотикам для скрининга трансформированных бактерий).
- 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.
- С помощью эндонуклеаз рестрикции разделение интересующей ДНК на донорную плазмиду (родительский вектор).
- Амплификация интересующей ДНК с помощью ПЦР.
- Очистка продукта ПЦР (представляющей интерес ДНК) гель-электрофорезом.
- Открытие реципиентной плазмиды теми же эндонуклеазами рестрикции, которые используются для разделения интересующей ДНК в исходной плазмиде.
- Лигирование интересующей ДНК (гена) в реципиентную плазмиду для создания субклонированной плазмиды.
- Трансформация субклонированного вектора в компетентную бактерию-хозяин.
- Скрининг трансформированных клеток.
- 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.
