Differenza tra cDNA e libreria genomica
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Differenza chiave - cDNA vs libreria genomica
Esistono due tipi principali di librerie di DNA costruite dagli scienziati che utilizzano tecniche di ingegneria genetica. Quelli sono la libreria cDNA e la libreria Genomic. Il differenza fondamentale tra cDNA e libreria Genomic è quello La libreria cDNA contiene il DNA complementare clonato dell'mRNA totale di un organismo mentre la libreria del DNA genomico contiene i frammenti clonati dell'intero genoma di un organismo. La libreria genomica del DNA è più grande della libreria cDNA.
CONTENUTO
1. Panoramica e differenza chiave
2. Cos'è la libreria cDNA
3. Cos'è la libreria genomica
4. Confronto affiancato - cDNA vs libreria genomica
5. Sommario
Cos'è una libreria genomica?
Una libreria di DNA genomico è una raccolta di cloni contenenti i frammenti del DNA genomico totale di un organismo. Contiene l'intero DNA genomico di quell'organismo, incluse sequenze codificanti e non codificanti. La costruzione di una libreria genomica è eseguita dalla tecnologia del DNA ricombinante seguita dalla clonazione (ingegneria genetica). Ci sono diversi passaggi coinvolti nella costruzione come mostrato nella figura 01. Il processo inizia con l'isolamento del DNA genomico. Utilizzando un adeguato protocollo di estrazione del DNA, il DNA genomico totale di un organismo deve essere isolato. Quindi il DNA deve essere convertito in dimensioni gestibili o nei frammenti specifici mediante endonucleasi di restrizione (enzimi di taglio del DNA). Il DNA frammentato dovrebbe essere inserito nei vettori usando le ligasi del DNA (enzimi che uniscono il DNA). Un vettore è un organismo autoreplicante. Plasmidi e batteriofagi sono vettori di uso comune nella tecnologia del DNA ricombinante. Questi vettori legati sono noti come molecole di DNA ricombinante poiché trasportano sequenze di DNA sia proprie che inserite. I vettori ricombinanti vengono aggiunti a un batterio ospite e realizzati per assorbire i vettori ricombinanti all'interno della cellula batterica. I batteri con vettori ricombinanti (plasmidi) dovrebbero essere coltivati in un terreno di coltura. Durante la moltiplicazione batterica, il DNA batterico, insieme ai plasmidi ricombinanti, replica i loro genomi e produce cloni. Questi cloni contengono l'intero genoma dell'organismo sorgente. Quindi, è chiamato una biblioteca genomica. I plasmidi possono essere facilmente separati dal DNA cromosomico batterico per costruire la libreria genomica di quell'organismo. Se un particolare organismo contiene geni interessati, è facile individuarlo nella libreria genomica mediante ibridazione usando sonde molecolari (marcatori).
Le librerie genomiche sono importanti per studiare la struttura e la funzione genomica, i geni specifici, la posizione dei geni, la mappatura dei geni, le mutazioni, il sequenziamento dei geni, l'identificazione di nuovi geni terapeutici, ecc..
Figura_1: costruzione di una libreria genomica
Cos'è una libreria cDNA?
Una libreria di cDNA è una raccolta di cloni complementari di DNA (cDNA) sintetizzati dall'mRNA totale di un organismo. La procedura di costruzione comprende diversi passaggi. La purificazione dell'mRNA totale da un organismo è il primo passo da compiere. L'mRNA isolato viene convertito in filamenti di cDNA mediante un processo chiamato trascrizione inversa. La trascrizione inversa è facilitata da un enzima chiamato transcriptasi inversa. Usa un piccolo primer 3 'e avvia la sintesi del primo filamento di cDNA complementare al filamento dell'mRNA del modello. Il cDNA a doppio filamento risultante viene convertito in frammenti più piccoli usando endonucleasi di restrizione e inseriti in opportuni vettori. Queste molecole ricombinanti costruite vengono quindi aggiunte in un organismo ospite e cresciute in un mezzo di coltura per produrre cloni. La collezione di cloni contenenti frammenti di cDNA di un organismo è nota come libreria cDNA. L'mRNA maturo completamente affettato non contiene introni e regioni regolatorie. Pertanto i frammenti non codificanti non sono presenti nelle librerie cDNA a differenza di una libreria genomica.
Le librerie di cDNA sono importanti per l'analisi delle regioni di codifica, delle funzioni geniche, dell'espressione di geni ecc.
Figura_2: costruzione di una libreria cDNA
Qual è la differenza tra cDNA e Genomic Library?
cDNA vs libreria genomica | |
| La libreria cDNA è una raccolta dei cloni che portano il DNA complementare all'mRNA di un organismo | La biblioteca genomica è una raccolta dei cloni che portano il DNA genomico totale di un organismo. |
| Sequenze di codifica e non codificante | |
| la libreria cDNA contiene solo le sequenze di codifica; non contiene introni. | La libreria genomica consiste nell'intero DNA genomico incluso il DNA non codificante (introni e normativo). |
| Taglia | |
| la libreria cDNA è piccola. | La biblioteca genomica è grande. |
| Materiale iniziale | |
| Il materiale di partenza è mRNA | Il materiale di partenza è il DNA. |
| Coinvolgimento della trascrizione inversa. | |
| La trascrizione inversa avviene nella prima sintesi del filamento di cDNA. | La trascrizione inversa non avviene. |
Riepilogo: cDNA e libreria genomica
La biblioteca genomica rappresenta una popolazione di cloni che portano il DNA genomico totale frammentato di un organismo. La libreria cDNA rappresenta la popolazione di cloni che portano il DNA complementare dell'mRNA totale di un organismo. Un clone di cDNA contiene solo le sequenze trovate nell'mRNA mentre il clone genomico contiene le sequenze dell'intero genoma. Questa è la differenza tra cDNA e libreria genomica.
Riferimento:
1. Haneef, Deena T KochunniJazir. "Differenza tra libreria genomica e cDNA". Differenza tra libreria genomica e cDNA. N., n. Web. 15 febbraio 2017
2. Stekel, Dov J., Yoav Git e Francesco Falciani. "Il confronto dell'espressione genica da più librerie di cDNA." Ricerca sul genoma. Cold Spring Harbor Laboratory Press, dicembre 2000. Web. 16 febbraio 2017
3. "Schermi di libreria genomica per geni coinvolti nella tolleranza n-butanolo in Escherichia coli". Schermi di libreria genomica per geni coinvolti nella tolleranza n-butanolo in Escherichia coli. N., n. Web. 16 febbraio 2017
Cortesia dell'immagine:
1. "Formazione di una libreria di cDNA" di PhD Dre in inglese su Wikipedia (CC BY-SA 3.0) attraverso Commons Wikimedia
2. "Costruzione della biblioteca genomica" di Aluquette - Opera propria (CC BY-SA 3.0) attraverso Commons Wikimedia
