გენომიურ დნმ-სა და პლაზმიდურ დნმ-ის იზოლაციას შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ გენომიური დნმ-ის იზოლაცია მიზნად ისახავს გენომიური დნმ-ის ექსტრაქციას, ხოლო პლაზმიდური დნმ-ის იზოლაცია მიზნად ისახავს ბაქტერიების პლაზმური დნმ-ის ექსტრაქციას..
დნმ-ის იზოლაცია არის ქიმიური პროცესი, რომელიც გამოიყენება დნმ-ის იზოლირებისთვის სხვადასხვა სახეობიდან ან სხვადასხვა ნიმუშებიდან. დნმ-ის იზოლაცია მნიშვნელოვანია ქვედა მოლეკულური ბიოლოგიის ტექნიკაში, როგორიცაა გელის ელექტროფორეზი, პოლიმერაზული ჯაჭვური რეაქცია და დნმ-ის თანმიმდევრობის დადგენის ტექნიკა. აქედან გამომდინარე, დნმ-ის იზოლაცია აუცილებელი ქიმიური პროცესია მოლეკულურ ბიოლოგიურ კვლევებში. კვლევის მიზნიდან გამომდინარე, ზოგჯერ საჭიროა გენომიური დნმ-ის იზოლირება.გარდა ამისა, ზოგიერთი კვლევა ფოკუსირებულია ბაქტერიებისგან პლაზმური დნმ-ის იზოლირებაზე. გენომიური დნმ-ის იზოლაცია არის პროკარიოტული ან ევკარიოტული ნიმუშისგან გენომის დნმ-ის გამოყოფის პროცესი. იზოლაციის ეტაპები განსხვავდება უჯრედის ტიპის მიხედვით, რომელშიც დნმ იზოლირებულია. პლაზმიდური დნმ-ის იზოლაცია არის ბაქტერიული უჯრედიდან პლაზმური დნმ-ის იზოლირების პროცესი. გენომიურ დნმ-ის იზოლაციასთან შედარებით, პლაზმური დნმ-ის იზოლაციის საერთო პროცესი რთულია.
რა არის გენომიური დნმ-ის იზოლაცია?
გენომიური დნმ-ის იზოლაცია არის ორგანიზმის მთლიანი გენომიური დნმ-ის ამოღების პროცესი. ეს კონკრეტული პროცესი მოიცავს სამ მთავარ მოვლენას. ეს არის უჯრედის ლიზი ან ბირთვული ლიზი, ცილის დეგრადაცია ან პროტეოლიზი და გენომიური დნმ-ის დალექვა. ლიზისის ეტაპი შეიძლება განსხვავდებოდეს უჯრედის ტიპის მიხედვით. პროკარიოტებში, ვინაიდან არსებობს პეპტიდოგლიკანის უჯრედის კედელი, პირველი ნაბიჯი უნდა იყოს უჯრედის კედლის დაშლა. მეორეს მხრივ, ევკარიოტებში ლიზისის საფეხური მოიცავს პლაზმური მემბრანის და ბირთვული მემბრანის დაშლას დნმ-ის გარედან გასატანად.ამის საპირისპიროდ, სპეციალური ნაბიჯები აუცილებელია მცენარისა და სოკოს უჯრედის კედლების გასაწმენდად.
სურათი 01: გენომიური დნმ-ის იზოლაცია
შესაბამისად, როგორც კი ლიზისის ეტაპი დასრულდება, საბოლოოდ დნმ მოვა სუპერნატანში. პარალელურად, ხსნარში ასევე ხდება ცილის დეგრადაცია პროტეინაზა K-ს დამატების გამო. შემდეგი ნაბიჯი არის გენომიური დნმ-ისა და დეგრადირებული ცილების ერთმანეთისგან გამოყოფა. ამრიგად, დეგრადირებული ცილები გამოიყოფა ნალექით, რაც საშუალებას აძლევს გენომიურ დნმ-ს დარჩეს სუპერნატანში. ცილების დალექვის შემდეგ, გენომიური დნმ შეიძლება დალექილდეს და ხელახლა შეჩერდეს შესაფერის ბუფერში მანამ, სანამ ექსპერიმენტს დასჭირდება.
გენომიური დნმ, რომელიც არის ხაზოვანი დნმ შეიცავს ორგანიზმის ყველა გენეტიკურ ინფორმაციას.სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, გენომი არის ცოცხალი ორგანიზმის მემკვიდრეობითი მასალა, რომელიც პასუხისმგებელია უჯრედის ყველა სტრუქტურულ და ფუნქციურ აქტივობაზე. იგი შედგება როგორც კოდირების, ისე არაკოდირების დნმ-ის თანმიმდევრობებისგან. გენომიური დნმ-ის იზოლირებისას იგი მოიცავს ორგანიზმის მთელ გენომს.
რა არის პლაზმიდის დნმ-ის იზოლაცია?
პლაზმიდული დნმ-ის იზოლაცია დნმ-ის იზოლაციის განსაკუთრებული და უფრო რთული პროცესია. პლაზმიდები არის ექსტრაქრომოსომული დნმ, რომლებიც გვხვდება ბაქტერიულ უჯრედებში. ისინი წარმოადგენენ მიძინებულ წრიულ დნმ-ს, რომელიც მხარს უჭერს ბაქტერიებს გადარჩენაში მძიმე გარემო პირობებში. პლაზმური დნმ შედგება სპეციალური რეზისტენტული გენებისაგან, რომლებიც დამატებით უპირატესობას ანიჭებენ ბაქტერიებს, როგორიცაა ანტიბიოტიკების წინააღმდეგობა, ვირულენტური თვისებები და ტოქსიკური თვისებები.
სურათი 02: პლაზმიდის დნმ-ის იზოლაცია
პლაზმიდის დნმ-ის იზოლაცია ასევე მოიცავს სამ ძირითად პროცესს; უჯრედების ლიზი, პროტეინოლიზი და დნმ-ის დალექვა. მიუხედავად იმისა, რომ იზოლაციის ბიოქიმიური მექანიზმი გენომიური დნმ-ის იზოლაციის მექანიზმის მსგავსია, პროცესი მასზე უფრო რთულია. უჯრედების ლიზისის პროცესი ყველაზე მნიშვნელოვანი პროცესია ამ პროცედურაში. რაც მთავარია, გენომიური დნმ და პლაზმიდური დნმ არ უნდა იყოს შერეული ერთმანეთთან. მაშასადამე, ბევრად უფრო რბილი ლიზის პროცესი აერთიანებს პლაზმიდური დნმ-ის იზოლაციის პროცედურას. აქედან გამომდინარე, უმეტეს პლაზმური დნმ-ის იზოლაციის პროცედურებში გამოიყენება სარეცხი საშუალება; ნატრიუმის დოდეცილ სულფატი უჯრედის ლიზისთვის.
რა მსგავსებაა გენომიურ დნმ-სა და პლაზმიდურ დნმ-ის იზოლაციას შორის?
- გენომიური დნმ და პლაზმიდური დნმ-ის იზოლაცია ფოკუსირებულია ორგანიზმის დნმ-ის ექსტრაქციაზე.
- ასევე, ორივე მიჰყვება იგივე საერთო პროცესს, რომელიც მოიცავს უჯრედების ლიზას, ცილების დეგრადაციას და დნმ-ის დალექვას.
- უფრო მეტიც, ორივე პროცესის შედეგად მიღებული დნმ მნიშვნელოვანია ქვედა დინების პროცესებისთვის.
- უფრო მეტიც, იზოლაციის ორივე პროცესი მოიცავს დნმ-ის გაწმენდისა და შენახვის საფეხურებს შენახვის მითითებულ პირობებში.
- გარდა ამისა, პროტეინაზა K გამოიყენება ორივე მეთოდში ცილების დაშლის მიზნით.
რა განსხვავებაა გენომის დნმ-სა და პლაზმიდურ დნმ-ის იზოლაციას შორის?
გენომიური დნმ-ის იზოლაცია ფოკუსირებულია სამიზნე ორგანიზმის მთელი გენომიური დნმ-ის ამოღებაზე, ხოლო პლაზმიდური დნმ-ის იზოლაცია ფოკუსირებულია მხოლოდ პლაზმიდური დნმ-ის იზოლირებაზე კონკრეტული ბაქტერიული სახეობიდან. ამრიგად, ეს არის მთავარი განსხვავება გენომიურ დნმ-სა და პლაზმიდურ დნმ-ის იზოლაციას შორის. უფრო მეტიც, კიდევ ერთი განსხვავება გენომიურ დნმ-სა და პლაზმიდურ დნმ-ის იზოლაციას შორის არის პროცედურაში. გენომიური დნმ-ის იზოლაცია ნაკლებად რთული პროცედურაა პლაზმური დნმ-ის იზოლაციასთან შედარებით. აქედან გამომდინარე, პლაზმური დნმ-ის იზოლირებისას აუცილებელია სიფრთხილის ზომების მიღება, რათა თავიდან იქნას აცილებული გენომიური და პლაზმური დნმ-ის ერთმანეთთან შერევა.
ქვემოთ მოცემული ინფოგრაოგია გთავაზობთ დამატებით დეტალებს გენომიურ დნმ-სა და პლაზმიდურ დნმ-ის იზოლაციას შორის სხვაობის შესახებ.
შეჯამება - გენომიური დნმ-ის წინააღმდეგ პლაზმური დნმ-ის იზოლაცია
დნმ-ის იზოლაცია მნიშვნელოვანი პროცესია მოლეკულური ბიოლოგიის ტექნიკაში. არსებობს დნმ-ის ორი ტიპი, კერძოდ გენომიური დნმ და პლაზმიდური დნმ (ექსტრა-ქრომოსომული დნმ). მოთხოვნიდან გამომდინარე, ზოგიერთი პროცედურა ტარდება გენომიური დნმ-ის იზოლირებისთვის, ხოლო ზოგიერთი პროცედურა ფოკუსირებულია ბაქტერიებისგან მხოლოდ პლაზმური დნმ-ის იზოლირებაზე. აქედან გამომდინარე, ორივე პროცესში ჩართული საფეხურები ოდნავ განსხვავდება ერთმანეთისგან. თუმცა, საერთო პროცესი ორივე იზოლაციაში ერთნაირია. ორივე პროცესის იზოლირებულ დნმ-ს დიდი გამოყენება აქვს ქვემო პროცესებში, როგორიცაა კლონირება, გელის ელექტროფორეზი და პოლიმერაზული ჯაჭვური რეაქციები.გენომიური დნმ-ის იზოლაციის პროტოკოლის ბოლოს, ორგანიზმის მთელი გენომიური დნმ შეიძლება იზოლირებული იყოს როგორც საბოლოო პროდუქტი, ხოლო პლაზმიდური დნმ-ის იზოლაციის პროტოკოლის ბოლოს, შესაბამისი ბაქტერიის პლაზმური დნმ შეიძლება იზოლირებული იყოს, როგორც საბოლოო პროდუქტი. მაშასადამე, ეს არის განსხვავება გენომიურ დნმ-სა და პლაზმიდურ დნმ-ის იზოლაციას შორის.