Геномдық ДНҚ мен плазмидтік ДНҚ изоляциясының негізгі айырмашылығы мынада: геномдық ДНҚ изоляциясы геномдық ДНҚ экстракциясына бағытталған, ал плазмидтік ДНҚ изоляциясы бактериялардың плазмидтік ДНҚ экстракциясына бағытталған.
ДНҚ оқшаулау – әртүрлі түрлерден немесе әртүрлі үлгілерден ДНҚ бөліп алу үшін қолданылатын химиялық процесс. ДНҚ оқшаулау гельдік электрофорез, полимеразды тізбекті реакция және ДНҚ секвенирлеу әдістері сияқты төменгі ағындағы молекулалық биология әдістерінде маңызды. Сондықтан ДНҚ-ны оқшаулау молекулалық биологиялық зерттеулерде маңызды химиялық процесс болып табылады. Зерттеу мақсатына сүйене отырып, кейде геномдық ДНҚ-ны бөліп алу қажет. Сонымен қатар, кейбір зерттеулер бактериялардан плазмидтік ДНҚ-ны оқшаулауға бағытталған. Геномдық ДНҚ-ны оқшаулау - прокариоттық немесе эукариоттық үлгіден геномдық ДНҚ-ны бөліп алу процесі. Оқшаулану қадамдары ДНҚ оқшауланатын жасуша түріне байланысты әр түрлі болады. Плазмидтік ДНҚ-ны оқшаулау - бұл бактерия жасушасынан плазмидтік ДНҚ-ны бөліп алу процесі. ДНҚ-ның геномдық оқшаулануымен салыстырғанда, плазмидтік ДНҚ оқшаулануындағы жалпы процесс күрделі.
Геномдық ДНҚ изоляциясы дегеніміз не?
Геномдық ДНҚ-ны оқшаулау – ағзаның тұтас геномдық ДНҚ-сын алу процесі. Бұл нақты процесс үш негізгі оқиғаны қамтиды. Олар жасуша лизисі немесе ядролық лизисі, ақуыздың ыдырауы немесе протеолизі және геномдық ДНҚ преципитациясы. Лизис қадамы жасуша түріне қарай әр түрлі болуы мүмкін. Прокариоттарда пептидогликандық жасуша қабырғасы болғандықтан, бірінші қадам жасуша қабырғасының бұзылуы болуы керек. Екінші жағынан, эукариоттарда лизис кезеңі ДНҚ-ны сыртқа шығару үшін плазмалық мембрана мен ядролық мембрананың бұзылуын қамтиды. Керісінше, өсімдік пен саңырауқұлақ жасушаларының қабырғаларын ыдырату үшін арнайы қадамдар қажет.
01-сурет: ДНҚ-ның геномдық оқшаулануы
Демек, лизис кезеңі аяқталғаннан кейін, ақырында ДНҚ үстіңгі қабатқа келеді. Сонымен қатар протеиназа К қосылуына байланысты ерітіндіде протеин деградациясы жүреді. Келесі қадам геномдық ДНҚ мен ыдыраған ақуыздарды бір-бірінен бөлу болып табылады. Демек, ыдыраған ақуыздар геномдық ДНҚ-ның үстіңгі қабатта қалуына мүмкіндік беретін преципитация арқылы бөлінеді. Белоктарды преципитациялаудан кейін геномдық ДНҚ преципитациялануы және эксперимент үшін қажет болғанша қолайлы буферде қайта суспензиялануы мүмкін.
Геномдық ДНҚ, яғни сызықтық ДНҚ ағзаның барлық генетикалық ақпаратын қамтиды. Басқаша айтқанда, геном - бұл жасушаның барлық құрылымдық және функционалдық әрекеттеріне жауап беретін тірі ағзаның тұқым қуалаушылық материалы. Ол кодталатын және кодталмаған ДНҚ тізбегінен тұрады. Геномдық ДНҚ-ны бөліп алу кезінде ол ағзаның бүкіл геномын қамтиды.
Плазмидті ДНҚ изоляциясы дегеніміз не?
Плазмидті ДНҚ оқшаулау – ДНҚ оқшаулаудың ерекше және күрделі процесі. Плазмидалар - көптеген бактерия жасушаларында болатын хромосомалық экстрахромосомалық ДНҚ. Олар қоршаған ортаның қатал жағдайларында бактериялардың өмір сүруін қолдайтын тыныштықтағы дөңгелек ДНҚ. Плазмидтік ДНҚ бактерияларға антибиотиктерге төзімділік, вируленттілік және уытты қасиеттер сияқты қосымша артықшылықтарды қамтамасыз ететін арнайы төзімді гендерден тұрады.
02-сурет: плазмидтік ДНҚ изоляциясы
Плазмидті ДНҚ оқшаулануы сонымен қатар үш негізгі процесті қамтиды; жасуша лизисі, протеинолизі және ДНҚ преципитациясы. Оқшауланудың биохимиялық механизмі геномдық ДНҚ оқшаулану механизміне ұқсас болғанымен, процесс оған қарағанда күрделірек. Бұл процедурадағы ең маңызды процесс жасуша лизисі болып табылады. Ең бастысы, геномдық ДНҚ мен плазмидтік ДНҚ бір-бірімен араласпауы керек. Сондықтан әлдеқайда жұмсақ лизис процесі плазмидтік ДНҚ оқшаулау процедурасына кіреді. Демек, плазмидтік ДНҚ оқшаулау процедураларының көпшілігінде жуғыш зат қолданылады; жасуша лизисі үшін натрий додецил сульфаты.
Геномдық ДНҚ мен плазмидтік ДНҚ изоляциясының қандай ұқсастықтары бар?
- Геномдық ДНҚ және плазмидтік ДНҚ оқшаулануы организмнің ДНҚ-сын алуға бағытталған.
- Сонымен қатар екеуі де жасуша лизисін, ақуыздың ыдырауын және ДНҚ преципитациясын қамтитын бірдей жалпы процесті орындайды.
- Сонымен қатар, екі процестің де ДНҚ-сы төменгі ағындық процестер үшін маңызды.
- Сонымен қатар, екі оқшаулау процесі де ДНҚ-ны белгіленген сақтау шарттарында тазарту және сақтау қадамдарын қамтиды.
- Сонымен қатар, протеиназа K ақуыздарды ыдырату үшін екі әдісте де қолданылады.
Геномдық ДНҚ мен плазмидтік ДНҚ изоляциясының арасындағы айырмашылық неде?
Геномдық ДНҚ-ны оқшаулау мақсатты ағзаның бүкіл геномдық ДНҚ-сын алуға бағытталған, ал плазмидтік ДНҚ-ны оқшаулау белгілі бір бактерия түрінен тек плазмидтік ДНҚ-ны бөліп алуға бағытталған. Демек, бұл геномдық ДНҚ мен плазмидті ДНҚ оқшаулануы арасындағы негізгі айырмашылық. Сонымен қатар, геномдық ДНҚ мен плазмидтік ДНҚ оқшаулау арасындағы тағы бір айырмашылық процедурада. Геномдық ДНҚ оқшаулауы плазмидтік ДНҚ оқшаулауымен салыстырғанда күрделірек процедура. Демек, плазмидтік ДНҚ-ны оқшаулау кезінде геномдық және плазмидтік ДНҚ-ның бір-бірімен араласуын болдырмау үшін сақтық шараларын қолдану қажет.
Төмендегі инфограохика геномдық ДНҚ мен плазмидті ДНҚ оқшаулануы арасындағы айырмашылық туралы қосымша мәліметтерді береді.
Қорытынды – геномдық ДНҚ және плазмидтік ДНҚ изоляциясы
ДНҚ оқшаулау молекулалық биология техникасындағы маңызды процесс болып табылады. ДНҚ-ның екі түрі бар, атап айтқанда геномдық ДНҚ және плазмидті ДНҚ (хромосомадан тыс ДНҚ). Талапқа сүйене отырып, кейбір процедуралар геномдық ДНҚ-ны оқшаулау үшін жүргізіледі, ал кейбір процедуралар тек бактериялардан плазмидтік ДНҚ-ны оқшаулауға бағытталған. Демек, екі процеске де қатысты қадамдар бір-бірінен аздап ерекшеленеді. Дегенмен, жалпы процесс екі оқшаулауда да бірдей. Екі процестің оқшауланған ДНҚ-сы клондау, гельдік электрофорез және полимеразды тізбекті реакциялар сияқты төменгі ағындық процестерде үлкен қолданылады. Геномдық ДНҚ оқшаулау хаттамасының соңында ағзаның бүкіл геномдық ДНҚ соңғы өнім ретінде оқшаулануы мүмкін, ал плазмидтік ДНҚ оқшаулау хаттамасының соңында тиісті бактерияның плазмидтік ДНҚ соңғы өнім ретінде оқшаулануы мүмкін. Демек, бұл геномдық ДНҚ мен плазмидтік ДНҚ изоляциясының арасындағы айырмашылық.
