Diferența cheie - extracția ADN vs ARN
Studiul ADN-ului și ARN-ului sunt aspecte vitale pentru a înțelege conceptele de bază ale biologiei moleculare, biotehnologiei și geneticii. Extracția probelor de ADN și ARN pur este necesară pentru a efectua proceduri experimentale în timpul acestor studii. Diferența cheie între extracția ADN și ARN este că procesul de extracție ADN purifică ADN în timp ce extracția ARN purifică ARN. Procesul de extracție a ADN-ului are trei etape diferite: liza celulară și catabolismul lipidelor și proteinelor din membrană, aglomerarea cataboliților prin soluție concentrată de sare și precipitarea ADN-ului cu etanol. Procedura în trei pași poate consta din două etape opționale. Procesul de purificare a ARN-ului constă din patru etape diferite: adăugarea tiocianatului de guanidiu pentru liza celulară, denaturarea proteinelor, inclusiv ribonucleaze,separarea ARN-ului prin adăugarea de cloroform și fenol și spălarea precipitatului folosind etanol.
CUPRINS
1. Prezentare generală și diferența cheie
2. Ce este extracția ADN
3. Ce este extracția ARN
4. Asemănări între extracția ADN și ARN
5. Comparație side by side - Extracția ADN vs ARN în formă tabelară
6. Rezumat
Ce este extragerea ADN-ului?
Extracția ADN este un proces fizic și chimic care este utilizat pentru a purifica ADN-ul dintr-o probă. Extracția ADN-ului este un aspect important în contextul biologiei moleculare și al științelor criminalistice. Procesul are trei pași de bază. Inițial, ar trebui obținute celulele de interes. Apoi, liza celulară este facilitată pentru a sparge membrana celulară, care deschide celula și expune citoplasma împreună cu ADN-ul. Surfactanții sau alți detergenți pot fi utilizați pentru a liza lipidele din membrana celulară în timp ce proteinele prezente sunt catabolizate de proteaze. Acesta este un pas opțional. Odată ce celula este lizată, aglomerarea moleculelor catabolizate este facilitată de soluții concentrate de sare. Este urmată de centrifugarea soluției care separă aglomerările de resturi de ADN. În această etapă,ADN-ul diferențiat este amestecat cu reactivii și sărurile utilizate în timpul ciclului celular.
Figura 01: Extracția ADN-ului
Pentru a o purifica în continuare, ar putea fi folosiți următorii pași. O metodă este precipitarea etanolului, care implică amestecarea etanolului rece cu gheață cu proba separată de ADN. ADN-ul este insolubil în alcool și astfel produce o peletă datorită agregării împreună a moleculelor de ADN. Acetat de sodiu este adăugat în acest proces pentru a spori gradul de precipitație prin creșterea puterii ionice. În plus față de procesul de precipitare a etanolului, procesul de extracție a fenol-cloroformului ar putea fi, de asemenea, indus pentru aceasta. În această metodă, fenolul denaturează proteinele prezente în probă. Odată centrifugate, proteinele denaturate vor rămâne în faza organică, în timp ce moleculele de ADN care sunt amestecate cu cloroform vor fi prezente în faza apoasă. Cloroformul va elimina reziduurile de fenol. Odată ce extracția este finalizată,ADN-ul este păstrat dizolvat în tampon TE sau apă ultra pură.
Ce este extragerea ARN?
Purificarea ARN este un proces prin care ARN-ul este purificat dintr-o probă biologică. Datorită prezenței ribonucleazei în celule și țesuturi, acest proces este complicat. Enzima ribonuclează are capacitatea de a degrada ARN rapid. Natura chimică a ribonucleazelor este extrem de stabilă și este greu să le inactivezi. Neutralizarea ribonucleazelor este o opțiune. Deoarece această enzimă este omniprezentă în celule și țesuturi, sunt dezvoltate tehnici speciale pentru extracția ARN-ului. Dintre numeroasele metode, metoda obișnuită este extracția Guanidinium tiocinat-fenol-cloroform.
Figura 02: Extragerea ARN-ului
Metoda de extracție tiocinat-fenol-cloroform de Guanidinium depinde de centrifugare și separarea fazelor. Amestecul care trebuie centrifugat constă din proba apoasă și o soluție saturată de apă care constă din fenol și cloroform. Odată centrifugată, soluția constă dintr-o fază apoasă superioară și o fază organică inferioară în condiții de pH neutru (pH 7-8). ARN-ul este prezent în faza apoasă. Faza organică constă de obicei din proteine dizolvate în fenol și lipide dizolvate în cloroform. Se adaugă un agent haotropic (o moleculă care are capacitatea de a sparge legăturile de hidrogen dintre moleculele de apă); aceasta este cunoscută sub numele de tiocianat de guanidiniu. Acest agent are capacitatea de a denatura proteinele care includ ribonucleaze care pot degrada ARN și este implicat în liza celulară. De asemenea, separă ARNr de proteinele ribozomale. Etapa finală a purificării ARN-ului este spălarea precipitațiilor fazei apoase cu etanol. ARN-ul ar putea fi, de asemenea, purificat folosind azot lichid.
Care sunt asemănările dintre extracția ADN și ARN?
- Ambele procese de extracție utilizează substanțe chimice dăunătoare, cum ar fi fenolul și cloroformul.
- Centrifugarea este o tehnică esențială pentru ambele procese.
- Etanolul este utilizat pentru a spăla precipitatul și pentru a obține ADN sau ARN purificat.
Care este diferența dintre extracția ADN și ARN?
Difuzarea articolului din mijloc înainte de tabel
Extracția ADN vs ARN |
|
| Extracția ADN-ului este un proces care extrage ADN-ul dintr-un organism sau dintr-o probă. | Extracția ARN este un proces care extrage ARN dintr-o probă. |
| Pași | |
| Procesul de extracție a ADN-ului este compus din trei etape diferite, cu două etape opționale. | Procesul de extracție a ARN-ului este compus din patru etape diferite. |
| Reactivi | |
| Pentru extracția ADN se utilizează surfactanți, proteaze (opționale), alcool, cloroform, fenol, acetat de sodiu. | Tiocianatul de guanidiu, cloroformul, fenolul, etanolul sunt utilizate pentru extracția ARN-ului. |
Rezumat - Extracția ADN vs ARN
Extracția ADN-ului și ARN-ului sunt aspecte vitale ale procedurilor experimentale pentru studiul biologiei moleculare, geneticii și biotehnologiei. Ambele procese implică reactivi similari, dar extracția ARN utilizează un reactiv special cunoscut sub numele de tiocianat de Guanidium care diminuează activitatea ribonucleazelor. Aceasta este principala diferență între extracția ADN și ARN.
Descărcați versiunea PDF a extracției ADN vs ARN
Puteți descărca versiunea PDF a acestui articol și o puteți folosi în scopuri offline, conform notei de citare. Vă rugăm să descărcați versiunea PDF aici Diferența dintre extracția ADN și ARN
