Kluczowa różnica między amplifikacją a klonowaniem genu polega na tym, że amplifikacja genu to proces tworzenia wielu kopii interesującego genu in vitro poprzez reakcję łańcuchową polimerazy. Ale klonowanie genów to proces tworzenia wielu kopii genu będącego przedmiotem zainteresowania in vivo poprzez wytworzenie zrekombinowanego plazmidu i przekształcenie go w bakterię gospodarza.
Gen to specyficzny fragment DNA, który koduje białko. Organizm posiada tysiące genów. Ponadto możliwe jest zwielokrotnienie sekwencji DNA ważnych genów przy użyciu technik biologii molekularnej. Amplifikacja genów i klonowanie genów to dwie takie procedury. Obie procedury produkują wiele kopii genu będącego przedmiotem zainteresowania. Istnieje jednak różnica między amplifikacją a klonowaniem genów pod względem ich metodologii.
Co to jest wzmocnienie genów?
Wzmacnianie genu to proces tworzenia kopii określonego genu za pomocą reakcji łańcuchowej polimerazy. Aby amplifikować gen, DNA tego konkretnego organizmu powinno zostać wyekstrahowane przy użyciu odpowiedniego protokołu ekstrakcji DNA. Następnie wyekstrahowany dwuniciowy DNA powinien zostać zdenaturowany w celu uzyskania rozdzielonych pojedynczych nici. Następny krok obejmuje użycie reakcji PCR do wykonania kopii genu będącego przedmiotem zainteresowania. Ponadto mieszanina PCR zawiera wymagane startery, nukleotydy, enzym polimerazy DNA, matrycę DNA i inne składniki. Pod koniec programu PRC następuje amplifikacja genu będącego przedmiotem zainteresowania.
Rysunek 01: Wzmacnianie genów
Ponadto amplifikacja genów jest pierwszym krokiem w wykrywaniu określonej sekwencji, identyfikacji organizmu, diagnozowaniu chorób i tworzeniu bibliotek genów itp.
Co to jest klonowanie genów?
Klonowanie genów to metoda inżynierii genetycznej służąca do tworzenia bibliotek genów lub tworzenia wielu kopii genu będącego przedmiotem zainteresowania. Proces ten obejmuje wytworzenie zrekombinowanego plazmidu i przekształcenie zrekombinowanego plazmidu w komórkę gospodarza, zwłaszcza komórkę bakteryjną. Klon jest identyczną kopią oryginalnego organizmu lub cząsteczki. Klonowanie genów może stworzyć tysiące klonów genów.
Rysunek 02: Klonowanie genów
Po zidentyfikowaniu interesującego genu można go oddzielić od genomu konkretnego organizmu poprzez ograniczenie go za pomocą określonych enzymów restrykcyjnych. Następnie przy użyciu tego samego enzymu restrykcyjnego należy otworzyć plazmidy (wektory) w celu wstawienia fragmentu genu. Następnie zrekombinowany plazmid jest transformowany do bakterii gospodarza różnymi metodami, takimi jak elektroporacja. Niektóre z rekombinowanych plazmidów wchodzą do komórek bakteryjnych gospodarza. Stosując antybiotyk, transformowane bakterie można selekcjonować, izolować i hodować w świeżej pożywce. Tak więc ta technika pomaga uzyskać miliony klonów genów.
Jakie są podobieństwa między amplifikacją a klonowaniem genów?
- Wzmacnianie i klonowanie genów to dwie techniki biologii molekularnej.
- W obu tych technikach konkretna sekwencja DNA lub gen mnoży się miliony lub tysiące razy.
- Ponadto obie techniki mają ogromne znaczenie dla wielu dziedzin naukowych.
Jaka jest różnica między amplifikacją a klonowaniem genów?
Wzmacnianie genu to proces tworzenia kopii określonego genu przy użyciu metody in vitro zwanej PCR. Z drugiej strony, klonowanie genów to proces polegający na tworzeniu kopii określonego genu metodą in vivo poprzez konstruowanie zrekombinowanych wektorów i namnażanie ich w żywym organizmie. To jest więc kluczowa różnica między amplifikacją a klonowaniem genów. Co więcej, amplifikacja genu zajmuje tylko kilka godzin, podczas gdy klonowanie genu trwa kilka dni. Dlatego też możemy to również uznać za różnicę między amplifikacją genów a klonowaniem genów. Co więcej, proces amplifikacji genu wykazuje mniej błędów, podczas gdy proces klonowania genu wykazuje więcej błędów.
Poniższa infografika podsumowuje różnicę między amplifikacją a klonowaniem genów.
Podsumowanie – Wzmacnianie genów kontra klonowanie genów
Amplifikacja genu to proces tworzenia kopii pożądanego genu za pomocą reakcji łańcuchowej polimerazy w warunkach in vitro, podczas gdy klonowanie genu to proces tworzenia kopii interesującego genu przy użyciu rekombinowanej cząsteczki DNA i żywego organizmu/gospodarza bakteria. Jest to zatem podstawowa różnica między amplifikacją a klonowaniem genów.