Ero DNA n ja RNA n erottamisessa

Avainero - DNA vs. RNA-uutto
 

DNA: n ja RNA: n tutkiminen ovat tärkeitä näkökohtia molekyylibiologian, bioteknologian ja genetiikan peruskäsitteiden ymmärtämiseksi. Puhtaan DNA: n ja RNA: n näytteiden erottaminen on välttämätöntä kokeellisten toimenpiteiden suorittamiseksi näiden tutkimusten aikana. Avainero DNA: n ja RNA: n erottamisen välillä on se DNA-uuttoprosessi puhdistaa DNA: ta, kun taas RNA-uutto puhdistaa RNA: ta. DNA: n uuttoprosessissa on kolme eri vaihetta: solujen hajotus ja kalvojen lipidien ja proteiinien katabolismi, kataboliittien kerääntyminen väkevällä suolaliuoksella ja DNA: n saostaminen etanolilla. Kolmivaiheinen menettely voi koostua kahdesta valinnaisesta vaiheesta. RNA: n puhdistusprosessi koostuu neljästä eri vaiheesta: guanidiumtiosyanaatin lisääminen solujen hajottamiseksi, proteiinien denaturointi mukaan lukien ribonukleaasit, RNA: n erottaminen lisäämällä kloroformia ja fenolia ja sakan pesu etanolilla.

SISÄLLYS

1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on DNA: n uutto
3. Mikä on RNA-uutto
4. DNA: n ja RNA: n erottamisen samankaltaisuudet
5. Vertailu rinnakkain - DNA vs. RNA-uutto taulukkomuodossa
6. Yhteenveto

Mikä on DNA-uutto?

DNA: n uutto on fysikaalinen ja kemiallinen prosessi, jota käytetään DNA: n puhdistamiseen näytteestä. DNA: n erottaminen on tärkeä näkökohta molekyylibiologian ja oikeuslääketieteiden yhteydessä. Prosessi on kolme perusvaihetta. Aluksi olisi saatava mielenkiinnon kohteena olevat solut. Seuraavaksi solujen hajoamista helpotetaan solukalvon hajottamiseksi, joka avaa solun ja altistaa sytoplasman yhdessä DNA: n kanssa. Pinta-aktiivisia aineita tai muita pesuaineita voidaan käyttää lipidejen liettämiseen solukalvosta, kun taas läsnä olevat proteiinit katabolysoidaan proteaasien avulla. Tämä on valinnainen vaihe. Kun solu on hajotettu, katabolysoitujen molekyylien rypistymistä helpotetaan väkevöityillä suolaliuoksilla. Sen jälkeen liuos sentrifugoidaan, joka erottaa roskat kohoumista DNA: sta. Tässä vaiheessa erilaistettu DNA sekoitetaan solusyklin aikana käytettyjen reagenssien ja suolojen kanssa.

Kuvio 01: DNA: n uutto

Sen edelleen puhdistamiseksi voidaan käyttää seuraavia vaiheita. Yksi menetelmä on etanolisaostus, johon sisältyy jääkylmän etanolin sekoittaminen erotetun DNA-näytteen kanssa. DNA ei liukene alkoholiin ja tuottaa siten pelletin DNA-molekyylien aggregoitumisen seurauksena. Natriumasetaattia lisätään tässä prosessissa saostumisasteen parantamiseksi lisäämällä ionivahvuutta. Etanolin saostusprosessin lisäksi tätä varten voitiin myös indusoida fenoli-kloroformiuuttoprosessi. Tässä menetelmässä fenoli denaturoi näytteessä olevat proteiinit. Sentrifugoinnin jälkeen denaturoidut proteiinit pysyvät orgaanisessa faasissa, kun taas kloroformin kanssa sekoitetut DNA-molekyylit ovat läsnä vesifaasissa. Kloroformi poistaa fenolitähteet. Kun uuttaminen on valmis, DNA pidetään liuotettuna TE-puskuriin tai ultrapuhtaaseen veteen.

Mikä on RNA-uutto?

RNA: n puhdistus on prosessi, jolla RNA puhdistetaan biologisesta näytteestä. Koska soluissa ja kudoksissa on ribonukleaasia, tämä prosessi on monimutkainen. Ribonukleaasientsyymillä on kyky hajottaa RNA: ta nopeasti. Ribonukleaasien kemiallinen luonne on erittäin vakaa, ja niiden inaktivointi on vaikeaa. Ribonukleaasien neutralointi on vaihtoehto. Koska tämä entsyymi on kaikkialla soluissa ja kudoksissa, RNA: n uuttoa varten kehitetään erityisiä tekniikoita. Monista menetelmistä yleinen menetelmä on guanidiiniumtiosynaatti-fenoli-kloroformi-uutto.

Kuvio 02: RNA-uutto

Guanidiniumtiosyanaatti-fenoli-kloroformiuuttomenetelmä riippuu sentrifugoinnista ja faasierottelusta. Sentrifugoitava seos koostuu vesipitoisesta näytteestä ja vedellä kyllästetystä liuoksesta, joka koostuu fenolista ja kloroformista. Sentrifugoinnin jälkeen liuos koostuu ylemmästä vesifaasista ja alemmasta orgaanisesta faasista neutraaleissa pH-olosuhteissa (pH 7-8). RNA on läsnä vesifaasissa. Orgaaninen faasi koostuu tyypillisesti proteiineista, jotka on liuotettu fenoliin, ja lipideistä, jotka on liuotettu kloroformiin. Lisätään kaotrooppista ainetta (molekyyli, jolla on kyky hajottaa vesimolekyylit vesimolekyylien välillä); tämä tunnetaan nimellä guanidiniumtiosyanaatti. Tällä aineella on kyky denaturoida proteiineja, jotka sisältävät ribonukleaaseja, jotka voivat hajottaa RNA: ta ja osallistua solujen hajotukseen. Se erottaa myös rRNA: n ribosomaalisista proteiineista. RNA: n puhdistuksen viimeinen vaihe on vesifaasin saostumisen peseminen etanolilla. RNA voidaan myös puhdistaa nestemäistä typpeä käyttämällä.

Mitkä ovat samankaltaisuudet DNA: n ja RNA: n erottamisen välillä?

  • Molemmissa uuttamisprosesseissa käytetään haitallisia kemikaaleja, kuten fenolia ja kloroformia.
  • Sentrifugointi on välttämätön tekniikka molemmille prosesseille.
  • Etanolia käytetään sakan pesemiseen ja puhdistetun DNA: n tai RNA: n saamiseen.

Mikä on ero DNA: n ja RNA: n erottamisessa?

DNA vs. RNA-uutto

DNA: n uutto on prosessi, jolla uutetaan DNA organismista tai näytteestä. RNA: n uutto on prosessi, joka erottaa RNA: n näytteestä.
Askeleet
DNA: n uuttoprosessi koostuu kolmesta eri vaiheesta kahdella valinnaisella vaiheella. RNA-uuttoprosessi koostuu neljästä eri vaiheesta.
reagenssit
DNA-uuttamiseen käytetään pinta-aktiivisia aineita, proteaaseja (valinnainen), alkoholia, kloroformia, fenolia, natriumasetaattia. RNA: n uuttamiseen käytetään guanidiumtiosyanaattia, kloroformia, fenolia, etanolia.

Yhteenveto - DNA vs. RNA-uutto

DNA: n ja RNA: n erottaminen ovat elintärkeitä näkökohtia molekyylibiologian, genetiikan ja bioteknologian tutkimusmenetelmissä. Molemmat prosessit sisältävät samanlaisia ​​reagensseja, mutta RNA: n uutossa käytetään erityistä reagenssia, joka tunnetaan nimellä Guanidiumtiosyanaatti, joka vähentää ribonukleaasien aktiivisuutta. Tämä on tärkein ero DNA: n ja RNA: n erottamisen välillä.

Lataa PDF-versio DNA vs. RNA -uutoksesta

Voit ladata tämän artikkelin PDF-version ja käyttää sitä offline-tarkoituksiin lainaushuomautuksen mukaisesti. Lataa PDF-versio tästä DNA: n ja RNA: n erottamisen ero

Viite:

1. Chomczynski, P ja N Sacchi. "Yksivaiheinen menetelmä RNA: n eristämiseksi hapan guanidiniumtiosyanaatti-fenoli-kloroformiuutolla." Analyyttinen biokemia., US National Library of Medicine, huhtikuu 1987, saatavana täältä. Saavutettu 31. elokuuta 2017
2. Hindawi. "DNA, RNA ja proteiinin uutto: menneisyys ja nykyisyys." BioMed Research International, Hindawi, 30. marraskuuta 2009, saatavana täältä. Saavutettu 31. elokuuta 2017.

Kuvan kohteliaisuus:

1. Mike Seyfang - "avokadosta uutettu DNA" - alun perin lähetetty menestykseksi Flickrille (CC BY 2.0) Commons Wikimedian kautta
2. ”PhOH-CHCl3-uutto” Squidonius (keskustelu) - Oma työ (Alkuperäinen teksti: itse tehty) (Julkinen omaisuus) Commons Wikimedian kautta