Atšķirība starp klonēšanu un subklonēšanu

Galvenā atšķirība - klonēšana vs subklonēšana
 

Klonēšana un subklonēšana ir molekulāri bioloģiskas procedūras, kas rada ģenētiski identiskas šūnas vai organismus, kas satur interesējošo DNS vai gēnu. Klonēšana ir paņēmiens, kas ietver ieinteresētā gēna vai DNS ievietošanu vektorā, tā replikāciju saimnieka baktērijā un šūnu vai organismu ražošanu, kas ir precīzi ģenētiskā kopuma kopijas. Subklonēšana ir paņēmiens, kas ietver interesējošā gēna, kas jau ir ievietots vektorā, ievietošanu sekundārajā vektorā, tā replikāciju saimniek baktērijā un ģenētiski identisku šūnu vai organismu kopiju ražošanu. Galvenā atšķirība starp klonēšanu un subklonēšanu ir tā, klonējot, interesējošais gēns, kad tas ir liigēts vektorā, turpina klonēšanas procesu, turpretī subklonējot jau klonēto interesējošo gēnu atdala no sākotnējā vektora un atkal ievada saņēmēja vektorā un turpina procesu.

SATURS
1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir klonēšana
3. Kas ir subklonings
4. Salīdzinājums blakus - klonēšana vs subklonēšana
5. Kopsavilkums

Kas ir klonēšana?

Klonēšana ir procedūra, kurā iegūst ģenētiski identiskus organismus vai šūnas. Dabā klonēšana notiek aseksuālas pavairošanas veidā. Ja nenotiek ģenētiska rekombinācija vai izmaiņas, meitas šūnas saņem tādu pašu ģenētisko apvalku kā vecāks. Prokariotu un eikariotu organismi veido klonus ar bināru dalīšanos, pumpuru veidošanos, mitozi utt. Molekulārajā bioloģijā klonēšanas gēni vai specifiski DNS fragmenti ir populāra metode, lai izpētītu šīs konkrētās DNS sekcijas struktūru un funkcijas..

Galvenais molekulārās klonēšanas mērķis ir izgatavot miljoniem ģenētiski identisku šūnu vai organismu kopiju, kurās ir interesējošais DNS fragments (galvenokārt gēni). Tas rada organismus ar precīzām citas ģenētiskām kopijām. Pirmkārt, specifiski gēni tiek klonēti molekulāros pētījumos, lai iegūtu strukturālu un funkcionālu informāciju un DNS secību. Konkrētu olbaltumvielu vai produktu ražošanai lielos apjomos arī klonēšana tiek plaši izmantota.

Klonēšanas procedūra

Klonēšanas procedūras galvenie soļi ir šādi.

1. Interesējošā gēna identificēšana un izolēšana. (Interesējošā gēna pastiprināšana ar PCR).
2. Interesējošā gēna ierobežojošā šķelšana (Restrikcijas endonukleāze sagriež gēnu).
3. Vektora DNS ierobežojošā gremošana. (Vektoru DNS arī sagriež, izmantojot to pašu restrikcijas endonukleāzi).
4. Gēna ievietošana vektorā un rekombinantās molekulas veidošanās.
5. Rekombinantā vektora pārveidošana par baktēriju saimnieku.
6. Transformēto baktēriju izolēšana un identifikācija (plazmidvektorā jābūt selektīvam gēnam, parasti antibiotiku rezistences gēnam, lai sijātu pārveidotās baktērijas).
7. Rekombinantā gēna ekspresija saimniekorganismā.

Attēls_01: Klonēšanas procedūra

Kas ir subklonings?

Subklonēšana ir procedūra interesanta gēna pārvietošanai no viena vektora uz citu vektoru, lai redzētu gēna ekspresiju, lai iegūtu vēlamo gēna funkcionalitāti. Šajā metodē ir iesaistīti divi vektori; proti, vecāku vektors un mērķa vektors. Klonēti ieliktņi atkal tiek pārvietoti otrajā vektorā subklonējot. Gēna pārnešanas no pirmā vektora uz otro vektoru mērķis ir iegūt kaut ko tādu, ko nevarēja izdarīt pirmais vektors, vai arī atkal atdalīt gēnu jau klonētajā DNS fragmentā un izteikt to atsevišķi. Sākumā šajā procedūrā tiek izmantoti ierobežojošie enzīmi.

Subklonēšanas procedūra

Subklonēšanas pamatdarbības ir šādas.

1. Ar restrikcijas endonukleāžu palīdzību interesējošās DNS atdalīšana donora plazmidā (sākotnējais vektors).
2. Interesējošās DNS pastiprināšana, izmantojot PCR.
3. PCR produkta (interesējošās DNS) attīrīšana ar gēla elektroforēzi.
4. Saņēmēja plazmidijas atvēršana ar tām pašām restrikcijas endonukleāzēm, kuras izmanto interesējošās DNS atdalīšanai sākotnējā plazmidē.
5. Interesējošās DNS (gēna) ligācija saņēmēja plazmidē, lai izveidotu subklonētu plazmīdu.
6. Subklonētā vektora pārveidošana par kompetentu saimnieka baktēriju.
7. Pārveidoto šūnu skrīnings.
8. Plazmīdās DNS attīrīšana un izmantošana DNS secēšanai vai gēnu ekspresijai, lai iegūtu vēlamos produktus.

Subklonēšana tiek veikta gadījumos, kad no klonētu gēnu grupas tiek izolēts viens gēns vai kad interesējošais gēns ir jāpārnes noderīgā plazmidē, lai redzētu precīzu interesējošā gēna funkciju.

Attēls 02: Subklonēšanas procedūra

Kāda ir atšķirība starp klonēšanu un subklonēšanu?

Klonēšana vs subklonēšana
Klonēšana ir procedūra, kurā iegūst ģenētiski identiskus organismus vai šūnas.	Subklonēšana ir procedūra interesanta gēna pārvietošanai no viena vektora uz citu vektoru, lai redzētu gēna ekspresiju, lai iegūtu vēlamo gēna funkcionalitāti.
Process
Atdaliet interesējošo DNS no organisma, vienreiz ievietojiet vektorā un klonējiet	Jau klonēts DNS tiek atdalīts no pirmā vektora, ievietots otrajā vektorā un klonēts.
Ievietojiet kustību, izmantojot vektorus
Nepārvieto ieliktņus (interesējošās DNS) no viena vektora uz citu vektoru.	Pārvietot ieliktņus no vecāku vektora uz mērķa vektoru.

Kopsavilkums - klonēšana vs subklonēšana

Klonēšana rada ģenētiski identiskas šūnas vai organismus ar ievietoto interesējošo gēnu vai DNS. Tas notiek, atdalot un ievietojot interesējošās DNS vektorā un ekspresējot saimniek baktērijā. Subklonēšanai ir līdzīgas darbības ar klonēšanu. Tomēr subklonējot jau klonētu DNS fragmentu (interesējošais gēns) ievieto vektorā un pārveido saimnieka baktērijā. Tā ir galvenā atšķirība starp klonēšanu un subklonēšanu.

Atsauces

1. Lodish, Hārvijs. “DNS klonēšana ar plazmidvektoriem.” Molekulāro šūnu bioloģija. 4. izdevums. ASV Nacionālā medicīnas bibliotēka, 1970. gada 1. janvāris. Web. 2017. gada 5. marts
2. “Subklonēšana.” Wikipedia. Wikimedia Foundation, 2017. gada 14. februāris. Web. 2017. gada 6. marts
3. “Subklonēšana.” Subklonēšana | Raksti par atvērto piekļuvi | Open Access žurnāli | Konferences materiāli Redaktori | Autori | Recenzenti | zinātniskie pasākumi. N.p., n.d. Web. 2017. gada 6. marts
4. Wackerhage, Henning. “Kā subklonēt.” Kā subklonēt. N.p., 1970. gada 1. janvāris. Web. 2017. gada 6. marts

Attēla pieklājība

1. Molekulārās klonēšanas procedūra - ar CNX OpenStax [CC BY 4.0], izmantojot Wikimedia Commons
2. Subklonēšanas procedūra - Autors sākotnēji augšupielādēja Takometru angļu Vikipēdijā (Pārsūtīts no en.wikipedia uz Commons.) [CC BY 2.5], izmantojot Wikimedia Commons