მცენარისა და ცხოველის დნმ-ის ექსტრაქციას შორის მთავარი განსხვავებაა ის, რომ მცენარეთა დნმ-ის ექსტრაქციისას აუცილებელია უჯრედის კედლის გატეხვა მშრალ ყინულში ან თხევად აზოტში ქსოვილის დაფქვით, რათა მოხდეს უჯრედული შიგთავსის განთავისუფლება ცხოველის დნმ-ის ექსტრაქციის დროს., არ არის აუცილებელი ამ ნაბიჯის განხორციელება, ვინაიდან ცხოველთა უჯრედებს არ აქვთ უჯრედის კედელი.
გენომიური დნმ არის მცენარეთა და ცხოველთა უჯრედების გენეტიკური მასალა. გენომის დნმ უნიკალურია თითოეული მცენარისა თუ ცხოველისთვის. კარგი ხარისხის დნმ-ის ექსტრაქცია არის მოლეკულური კვლევის წინაპირობა. ორგანიზმების დნმ ამოღებულია იდენტიფიკაციისთვის, დაავადებების დიაგნოსტიკისთვის, სპეციფიკური გენებისა და თანმიმდევრობის გამოვლენისთვის, სასამართლო მიზნებისთვის, მამობის ტესტირებისთვის, გენომის თანმიმდევრობის დასადგენად და წამლების შემუშავებისთვის და ა.შ.დნმ-ის ექსტრაქციის მეთოდი განსხვავდება უჯრედების ტიპის მიხედვით - იქნება ეს ცხოველური თუ მცენარეული უჯრედი.
რა არის მცენარეთა დნმ-ის ექსტრაქცია?
დნმ მცენარეთა უჯრედებში ამოღებულია სხვადასხვა მოლეკულური კვლევებისთვის. საჭიროა ხელუხლებელი, სუფთა გენომიური დნმ-ის ამოღება. აქედან გამომდინარე, არსებობს დნმ-ის მოპოვების პროტოკოლების სხვადასხვა ტიპები, რომლებიც განსხვავდება ცხოველური უჯრედებიდან დნმ-ის მოპოვების პროტოკოლებისგან. ეს იმიტომ ხდება, რომ მცენარეულ უჯრედებს აქვთ უჯრედის კედელი, რომელიც უნდა დაიმსხვრას უჯრედული შიგთავსის ამოღების მიზნით.
მოპოვება ჩვეულებრივ კეთდება მცენარის ქსოვილების დაფქვით მშრალ ყინულში ან თხევად აზოტში ნაღმტყორცნებისა და პესტილის გამოყენებით. შემდეგ უჯრედის მემბრანები ირღვევა და უჯრედული შემცველობა ამოღებულია ექსტრაქციის ბუფერში. ეს ჩვეულებრივ კეთდება სარეცხი საშუალებების გამოყენებით; SDS (ნატრიუმის დოდეცილ სულფატი) ან CTAB (ცეტილტრიმეთილამონიუმის ბრომიდი) ბუფერი. გამოთავისუფლებული დნმ დაცულია ენდოგენური ნუკლეაზებისგან ისეთი ქელატური აგენტის გამოყენებით, როგორიცაა EDTA. უფრო მეტიც, ცილები გამოყოფილია დნმ-დან ქლოროფორმის ან ფენოლის გამოყენებით.
სურათი 01: მცენარეთა დნმ-ის ექსტრაქცია
მცენარეები ასინთეზირებენ პოლისაქარიდებს და პოლიფენოლებს, მათ შორის ფლავონოიდებს და სხვა მეორად მეტაბოლიტებს. ეს ნაერთები ხელს უშლის სუფთა გენომიური დნმ-ის ექსტრაქციას. აქედან გამომდინარე, მცენარეთა დნმ-ის ექსტრაქციის პროტოკოლების უმეტესობა მოიცავს სხვა საფეხურს, როგორიცაა ცეზიუმის ქლორიდის სიმკვრივის გრადიენტის ტექნიკა ამ ნაერთების აღმოსაფხვრელად.
დნმ-ის ექსტრაქციის პროტოკოლების უმეტესობა გვირჩევს ახალი ფოთლის ნიმუშების გამოყენებას დნმ-ის ექსტრაქციისთვის. ზოგიერთი მეთოდი არ შეიცავს სახიფათო ქიმიკატებს, როგორიცაა თხევადი აზოტი და ფენოლი. CTAB (Cetyl trimethylammonium bromide) პროტოკოლი არის მცენარის დნმ-ის მოპოვების პოპულარული პროტოკოლი, რომელიც ხელს უწყობს მაღალი ხარისხის მცენარის გენომის დნმ-ის ექსტრაქციას. ეს არის მარტივი, უსაფრთხო, საიმედო და ეკონომიური მეთოდი მცენარეთა დნმ-ის ექსტრაქციისთვის.სხვა მეთოდების უმეტესობა არის CTAB მეთოდის შეცვლილი ვერსიები.
რა არის ცხოველის დნმ-ის ექსტრაქცია?
ცხოველის დნმ-ის ექსტრაქცია არის გენომიური დნმ-ის ექსტრაქცია ცხოველური უჯრედებიდან მოლეკულური ანალიზისთვის. მცენარის დნმ-ის ექსტრაქციისგან განსხვავებით, უჯრედის კედლის დაშლა აუცილებელი არ არის ცხოველური უჯრედებისთვის, რადგან მათ არ აქვთ უჯრედის კედელი. სისხლის უჯრედები ცხოველური უჯრედების ყველაზე გავრცელებული ტიპია, რომლებიც გამოიყენება სხვადასხვა მიზნებისთვის.
სურათი 02: დნმ-ის ექსტრაქცია
ფენოლ-ქლოროფორმის მეთოდი ერთ-ერთი საუკეთესო არჩევანია სისხლის უჯრედებისთვის. დნმ-ის მოსავლიანობა და ხარისხი მაღალია ამ მეთოდიდან დნმ-ის მოპოვებისას. ეს არის თხევადი-თხევადი დნმ-ის ექსტრაქციის პროტოკოლი და ეს მეთოდი აშორებს დნმ-ის მოლეკულებს შეურევ ხსნარებში მათი ხსნადობის საფუძველზე.ფენოლი, ქლოროფორმი და იზოამილის სპირტი ამ მეთოდის მთავარი სამი ინგრედიენტია.
რა მსგავსებაა მცენარეთა და ცხოველთა დნმ-ის ექსტრაქციას შორის?
- როგორც მცენარეთა, ისე ცხოველთა დნმ-ის ექსტრაქციის დროს უჯრედის მემბრანები უნდა დაირღვეს.
- დნმ დაცული უნდა იყოს ენდოგენური ნუკლეაზებისგან.
- უფრო მეტიც, თავიდან უნდა იქნას აცილებული დნმ-ის გაპარსვა.
- კომერციული ნაკრები ხელმისაწვდომია მცენარეთა დნმ-ის და ცხოველთა დნმ-ის ექსტრაქციისთვის.
- მცენარისა და ცხოველის დნმ-ის ექსტრაქციის მეთოდების უმეტესობას სჭირდება მუდმივი მოდიფიკაცია და სტანდარტიზაცია.
რა განსხვავებაა მცენარეთა და ცხოველთა დნმ-ის ექსტრაქციას შორის?
მცენარისა და ცხოველის დნმ-ის ექსტრაქციას შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ მცენარეთა დნმ-ის ექსტრაქცია მოითხოვს მცენარეული ქსოვილის დაფქვას მშრალ ყინულში ან თხევად აზოტში, რათა დაარღვიოს უჯრედის კედელი, ხოლო ცხოველის დნმ-ის ექსტრაქცია არ საჭიროებს ამ საფეხურს, რადგან ისინი ცხოველდებიან. უჯრედებს არ აქვთ უჯრედის კედელი. CTAB მეთოდი მცენარეთა დნმ-ის ექსტრაქციის ერთ-ერთი საუკეთესო მეთოდია, ხოლო ფენოლ-ქლოროფორმის მეთოდი ცხოველის დნმ-ის ექსტრაქციის ერთ-ერთი საუკეთესო მეთოდია.
ქვემოთ ინფოგრაფიკაში მოცემულია განსხვავებები მცენარეთა და ცხოველთა დნმ-ის ექსტრაქციას შორის.
შეჯამება - მცენარეთა წინააღმდეგ ცხოველთა დნმ-ის ექსტრაქცია
სხვადასხვა მეთოდი ხელმისაწვდომია სხვადასხვა ტიპის უჯრედებიდან დნმ-ის ექსტრაქციისთვის. ამრიგად, მცენარეთა დნმ-ის მოპოვების პროტოკოლები განსხვავდება ცხოველური უჯრედების დნმ-ის მოპოვების პროტოკოლებისგან. მცენარეთა დნმ-ის ექსტრაქცია მოითხოვს უჯრედის კედლის, უჯრედის მემბრანის და ბირთვული მემბრანის დარღვევას, ხოლო ცხოველის დნმ-ის ექსტრაქცია მოითხოვს უჯრედის მემბრანის და ბირთვული მემბრანის დაშლას. რაც მთავარია, ცხოველური უჯრედების დნმ-ის მოპოვება არ საჭიროებს უჯრედის კედლების რღვევას მშრალ ყინულში ან თხევად აზოტში დაფქვით.ამრიგად, ეს არის მთავარი განსხვავება მცენარეთა და ცხოველთა დნმ-ის ექსტრაქციას შორის.
