ההבדל בין שיבוט גנטי ל- PCR | ג 'ין שיבוט לעומת PCR

ההבדל העיקרי - ג 'ין שיבוט לעומת PCR

סינתזה של עותקים רבים של דנ"א משבר DNA ספציפי נקרא הגברה DNA. ישנם שני תהליכים עיקריים הגברה DNA כלומר שיבוט גנים PCR. ההבדל העיקרי בין שיבוט גנים ל- PCR הוא, שיבוט גנטי מייצר עותקים מרובים של גן ספציפי ב- vivo על ידי בניית דנ"א רקומביננטי וגידול בתוך חיידק מארח בעוד ש- PCR מייצרת מיליוני עותקים של מקטע דנ"א ספציפי במבחנה שעובר מחזורי חוזרים ונשנים של דנטורציה וסינתזה.

-> ->

תוכן

1. סקירה והפרש מפתח

2. מה זה שיבוט גנים

3. מה זה PCR

4. השוואה בין-צדדית - ג 'ין שיבוט לעומת PCR

5. סיכום

מהו שיבוט גנים?

שיבוט גנים היא טכניקה המשמשת כדי לאתר ולהכפיל גן מסוים מן הדנ"א הגנומי המופק של אורגניזם באמצעות בניית DNA רקומביננטי. הדנ"א הגנומי מכיל אלפי גנים שונים המקודדים לחלבונים. כאשר ה- DNA מופק, הוא כולל את כל הגנים האפשריים שהוא יכול לשאת. טכניקת שיבוט גנים אפשרה זיהוי של גן מסוים מתוך ה- DNA הכולל. לכן שיבוט גנים משמש כלי חשוב בביולוגיה מולקולרית.

הכנת ספריה גנומית של אורגניזם חיונית לשיבוט גנטי אם אין מושג על מיקומו של הגן הרלוונטי בדנ"א. ספריה גנומית מתבצעת באמצעות השלבים הבאים.

שלב 1:

הפקת ה- DNA הכולל מאורגניזם המכיל את הגן הרצוי. שלב 2:

עיכול הגבלה של ה- DNA שחולצו לייצר שברי לניהול קטנים. צעד זה הוא הקל על ידי הגבלת endonucleases.

שלב 3:

בחירה של וקטור מתאים ופתח את ה- DNA וקטור באמצעות endonucleases הגבלה אותו. פלסמידים בקטריאליים משמשים בדרך כלל כמו וקטורים לשאת DNA זרים. פלסמידים הם מעגלים קטנים של DNA הממוקם בתוך חיידקים. שלב 4:

שילוב של דנ"א וקטור ו- DNA מקוטע כדי לייצר מולקולת דנ"א רקומביננטית. שלב זה נשלט על ידי ליגז DNA. שלב 5:

העברת מולקולות DNA רקומביננטי לתוך חיידקים המארח. צעד זה נקרא טרנספורמציה, ונעשה באמצעות הלם חום. שלב 5:

הקרנה של תאים חיידקים שהשתנו על מדיום תרבות. אוכלוסייה מעורבת של תאים המארח טרנספורמפורד השתנה מתקבל בסוף תהליך הטרנספורמציה. כמו הגן של עניין כולל רק תאים המארח להפוך.לפיכך, יש צורך לבחור תאים הופכים. הבחירה נעשית באמצעות מדיה סלקטיבית המכילים אנטיביוטיקה. רק תאים הופכים לגדול על המדיום ההקרנה המאפשר את הבחירה. שלב 6:

גידול של חיידקים לייצר ספריית גן. בשלב זה, תאים המארח להפוך הם הציג לתוך התקשורת תרבות טרי המספק דרישות הצמיחה האופטימלית. המושבות הכלליות על לוחות התרבות מייצגות את הספריה הגנומית של האורגניזם. שלב 7:

המולקולה הדנ"א רקומביננטי המכיל את הגן של עניין חייב להיות מוקרן מתוך אלפי שברי משובטים של DNA רקומביננטי. זה יכול להיעשות על ידי שימוש בדיקות אשר מסמנים את הגן הספציפי או תוצאות חלבון מסוים מן הגן הזה. ברגע שהגנים המעוניינים המכילים את המושבה החיידקית מזוהים מתוך המושבות הכוללות, ניתן לייצר מיליוני עותקים של הפלסמיד הרקומביננטי המכיל את הגן.

שיבוט גנים משמש בהקמת ספריות גנים, הפקת חלבונים מיוחדים, ויטמינים, אנטיביוטיקה, הורמונים, רצף ומיפוי גנומים של האורגניזמים, ביצוע עותקים מרובים של דנ"א בודדים בפלנזיה וכו '

Figure_1: שיבוט גנים

מה זה PCR?

תגובת שרשרת פולימראז (PCR) היא טכניקה אשר מייצר מספר רב של עותקים של שבר DNA מסוים. הגברה מעריכית של רצף DNA ספציפי מתקבל על ידי PCR תחת

במבחנה תנאים. טכניקה זו היא כלי חזק מאוד בביולוגיה מולקולרית שכן הוא יכול להכפיל מדגם קטן של DNA לתוך כמות שמיש. PCR הוצג על ידי קארי מוליס בשנת 1983 ואת ההמצאה הזו עטורת הפרסים יצרה התקדמות עצומה בביולוגיה מולקולרית. טכניקת PCR חוזר על תגובות PCR חוזרות כפי שמוצג באיור 02. תגובה אחת PCR מורכב משלושה שלבים עיקריים המתרחשים בשלוש טמפרטורות שונות; denaturing של פעמיים תקועים ב- DNA ב 94

0 ^{C, חישול של primers ב 68} 0 ^{C ו גדיל התארכות ב 72} 0 ^{C. לכן, כאשר PCR מבוצע, תנודות הטמפרטורה צריך להיות מתוחזק היטב עבור שכפול נאות. PCR מבוצע במחשב PCR בתוך צינורות PCR. צינורות PCR נטענים עם תערובות PCR נכון המכיל DNA תבנית, פולימרז Taq, primers, dNTPs למאגר. דנטורינג של דגימה כפולה של דגימת דנ"א לדנ"א תקוע יחיד נעשה על ידי שבירת קשרי המימן בין בסיסים משלימים ב 94 - 98} 0 ^{C. ואז גדילי יחיד של דנ"א תבנית נחשפים פריימרים. זוג primers (קדימה לאחור) צריך להיות מסופק, והם צריכים להיות thermostable כדי לסבול טמפרטורות גבוהות. פריימרים הם רצפי דנ"א קצרים בודדים המשלימים את הקצוות של קטע ה- DNA היעד. פריימרים סינתטיים משמשים PCR. פריימרים לאגד את הבסיסים המשלימים של דנ"א מדגם וליזום את הסינתזה של גדיל חדש. צעד זה הוא מזרז על ידי אנזים שנקרא פולימרז Taq; אנזים פולימראז DNA thermostable מבודד מ} תרמוס auqaticus. כאשר primers ו נוקלאוטידים (אבני הבניין) זמינים, פולימרז Taq בונה את החוט החדש של ה- DNA משלימה ל- DNA תבנית.בסוף התוכנית PCR, קטע DNA מוגבר הוא ציין באמצעות ג'ל אלקטרופורזה. אם ניתוח נוסף נדרש, מוצר PCR הוא מטוהרים מן הג'ל. PCR הוא מאוד שימושי לאבחון ובקרה של מחלות גנטיות ונרכשות, זיהוי פושעים (בתחום הפלילי), לימוד מבנה ותפקוד של קטע ממוקד של DNA, רצף ומיפוי של גנומים של אורגניזמים וכו '. PCR הפך טכניקה מעבדה שגרתית במעבדות מחקר ביולוגי ומולקולרי בין המדענים שכן יש מגוון רחב של יישומים.

Figure_2: תגובת שרשרת פולימראז

מה ההבדל בין שיבוט גנים ו- PCR?

- דיף מאמר לפני הטבלה ->

ג 'ין שיבוט לעומת PCR

שיבוט גנים הוא תהליך של ביצוע עותקים מרובים של גן מסוים
in vivo באמצעות DNA רקומביננטי ולהפוך חיידק המארח. טכניקת ה- PCR מייצרת מספר עותקים של רצף DNA מסוים	במבחנה באמצעות מחזורי חוזרות ונשנות של תגובות PCR. הדרישה של בניית DNA רקומביננטי
DNA רקומביננטי מיוצר על מנת לאתר את הגן.
דנ"א רקומביננטי אינו מיוצר.	הצורך בעבודה
תהליך זה הוא עבודה אינטנסיבית.
עבודה אינטנסיבית לא נחוצה.	in in vivo או במבחנה
בניית דנ"א רקומביננטי היא
במבחנה וההגברה של ה- DNA היא in vivo. הגברה של דנ"א קורה לחלוטין	במבחנה. סיכום - ג 'ין שיבוט לעומת PCR

שיבוט גנים ו- PCR הן שתי שיטות המשמש להגברה דנ"א. PCR הוא

במבחנה תהליך אשר עושה עותקים מרובים של ה- DNA של שבר ה- DNA מסוים ללא שימוש ב- DNA רקומביננטי אורגניזם מארח. שיבוט גנטי הוא בעיקר בתהליך vivo שמביא למספר עותקים של הגן המעניין בתוך האורגניזם המארחת באמצעות בניית דנ"א רקומביננטי. זהו ההבדל בין שיבוט גנים ו- PCR. הפניה:

1. Griffiths, אנתוני ג 'ף. "שיבוט גנים ספציפיים. "ניתוח גנטי מודרני. U. S. הספרייה הלאומית לרפואה, 01 ינואר 1999. אינטרנט. 22 פברואר 2017

2. "תגובת שרשרת פולימראז (PCR). "המרכז הלאומי למידע ביוטכנולוגי. U. S. הספרייה הלאומית לרפואה, n. ד. אינטרנט. 22 פברואר 2017

תמונה באדיבות:

1. "איור 17 01 06" על ידי CNX OpenStax - (CC BY 4. 0) via Commons Wikimedia

2. "PCR" על ידי Madprime - עבודה עצמאית (CC BY-SA 3. 0) via Commons Wikimedia