Разлика между извличане на ДНК и РНК

Ключова разлика - извличане на ДНК срещу РНК
 

Изследването на ДНК и РНК са жизненоважни аспекти, за да се разберат основните понятия на молекулярната биология, биотехнологията и генетиката. Екстракцията на чисти ДНК и РНК проби е необходима, за да се проведат експериментални процедури по време на тези изследвания. Ключовата разлика между извличането на ДНК и РНК е това Процесът на екстракция на ДНК пречиства ДНК, докато екстракцията на РНК пречиства РНК. Процесът на екстракция на ДНК има три различни етапа: клетъчен лизис и катаболизъм на мембранните липиди и протеини, струпване на катаболити чрез концентриран солен разтвор и утаяване на ДНК с етанол. Процедурата в три стъпки може да се състои от два незадължителни етапа. Процесът на пречистване на РНК се състои от четири различни етапа: добавяне на гуанидиев тиоцианат за клетъчен лизис, денатурация на протеин, включително рибонуклеази, отделяне на РНК чрез добавяне на хлороформ и фенол и промиване на утайката с помощта на етанол.

СЪДЪРЖАНИЕ

1. Преглед и ключова разлика
2. Какво е извличане на ДНК
3. Какво е екстракция на РНК
4. Прилики между извличането на ДНК и РНК
5. Паралелно сравнение - Екстракция на ДНК срещу РНК в таблична форма
6. Резюме

Какво е извличане на ДНК?

Екстракцията на ДНК е физичен и химичен процес, който се използва за пречистване на ДНК от проба. Извличането на ДНК е важен аспект в контекста на молекулярната биология и съдебните науки. Процесът е на три основни стъпки. Първоначално трябва да се получат интересуващите клетки. На следващо място, клетъчният лизис се улеснява, за да се разруши клетъчната мембрана, която отваря клетката и излага цитоплазмата заедно с ДНК. Повърхностноактивни вещества или други детергенти могат да бъдат използвани за лизиране на липидите от клетъчната мембрана, докато присъстващите протеини се катаболизират от протеази. Това е незадължителна стъпка. След като клетката се лизира, струпването на катаболизираните молекули се улеснява чрез концентрирани солни разтвори. То е последвано от центрофугиране на разтвора, който отделя купчините от остатъците от ДНК. На този етап диференцираната ДНК се смесва с реагентите и солите, използвани по време на клетъчния цикъл.

Фигура 01: ДНК екстракция

За да се пречисти допълнително, могат да се използват следните стъпки. Един метод е утаяването с етанол, което включва смесване на ледено студен етанол с отделената ДНК проба. ДНК е неразтворима в алкохол и по този начин се получава гранула поради агрегацията на молекулите на ДНК заедно. В този процес се добавя натриев ацетат, за да се повиши степента на утаяване чрез повишаване на йонната сила. В допълнение към процеса на утаяване с етанол, за това може да се предизвика и процес на екстракция на фенол-хлороформ. При този метод фенолът денатурира протеините, присъстващи в пробата. След центрофугиране денатурираните протеини ще останат във органичната фаза, докато молекулите на ДНК, които са смесени с хлороформ, ще присъстват във водната фаза. Хлороформът ще премахне остатъците от фенола. След приключване на екстракцията ДНК се разтваря в TE буфер или ултра чиста вода.

Какво е екстракция на РНК?

Пречистването на РНК е процес, чрез който РНК се пречиства от биологична проба. Поради наличието на рибонуклеаза в клетките и тъканите, този процес е сложен. Ензимът рибонуклеаза има способността да разгражда бързо РНК. Химическата природа на рибонуклеазите е изключително стабилна и е трудно да ги дезактивираме. Неутрализирането на рибонуклеазите е опция. Тъй като този ензим е повсеместен в клетките и тъканите, са разработени специални техники за извличане на РНК. От многото методи, често срещаният метод е извличане на гуанидиниев тиоцинат-фенол-хлороформ.

Фигура 02: Екстракция на РНК

Методът на екстракция на гуанидиев тиоцинат-фенол-хлороформ зависи от центрофугирането и разделянето на фазите. Сместа, която трябва да се центрофугира, се състои от водната проба и воден наситен разтвор, които се състоят от фенол и хлороформ. Веднъж центрофугиран, разтворът се състои от горна водна фаза и долна органична фаза при неутрални pH условия (pH 7-8). РНК присъства във водната фаза. Органичната фаза обикновено се състои от протеини, разтворени във фенол и липиди, разтворени в хлороформ. Добавя се хаотропно средство (молекула, която има способността да разрушава водородните връзки между водните молекули); това е известно като guanidinium thiocyanate. Този агент има способността да денатурира протеини, които включват рибонуклеази, които могат да разграждат РНК и участват в клетъчния лизис. Освен това отделя рРНК от рибозомните протеини. Последният етап на пречистване на РНК е промиване на утаяването на водната фаза с етанол. РНК може също да бъде пречистена с помощта на течен азот.

Какви са приликите между извличането на ДНК и РНК?

  • И при двата процеса на екстракция се използват вредни химикали като фенол и хлороформ.
  • Центрофугирането е основна техника и за двата процеса.
  • Етанолът се използва за промиване на утайката и получаване на пречистена ДНК или РНК.

Каква е разликата между извличането на ДНК и РНК?

Извличане на ДНК срещу РНК

ДНК екстракцията е процес, който извлича ДНК от организъм или проба. Екстракцията на РНК е процес, който извлича РНК от проба.
стъпки
Процесът на екстракция на ДНК се състои от три различни етапа с два незадължителни етапа. Процесът на екстракция на РНК се състои от четири различни етапа.
Реагенти
Повърхностноактивни вещества, протеази (незадължително), алкохол, хлороформ, фенол, натриев ацетат се използват за екстракция на ДНК. За извличане на РНК се използват гуаниев тиоцианат, хлороформ, фенол, етанол.

Обобщение - ДНК срещу РНК извличане

Извличането на ДНК и РНК са жизненоважни аспекти на експерименталните процедури за изследване на молекулярната биология, генетиката и биотехнологиите. И двата процеса включват подобни реагенти, но екстракцията на РНК използва специален реагент, известен като Гуаниев тиоцианат, който намалява активността на рибонуклеази. Това е основната разлика между извличането на ДНК и РНК.

Изтеглете PDF версия на ДНК срещу извличане на РНК

Можете да изтеглите PDF версия на тази статия и да я използвате за офлайн цели, съгласно цитираната бележка. Моля, изтеглете PDF версия тук Разлика между ДНК и извличане на РНК

справка:

1. Chomczynski, P и N Sacchi. „Едноетапен метод за изолиране на РНК чрез извличане на кисели гуанидиниев тиоцианат-фенол-хлороформ.“ Аналитична биохимия., Национална медицинска библиотека в САЩ, април 1987 г., налична тук. Достъп до 31 август 2017 г.
2. Хиндави. „ДНК, РНК и извличане на протеини: миналото и настоящето.“ BioMed Research International, Hindawi, 30 ноември 2009 г., достъпен тук. Достъп до 31 август 2017 г..

С любезност на изображенията:

1. "ДНК, извлечена от авокадо" от Майк Сейфанг - първоначално публикуван на Flickr като успех (CC BY 2.0) чрез Commons Wikimedia
2. „Извличане на PhOH-CHCl3“ от Сквидоний (беседа) - Собствена работа (Оригинален текст: самостоятелно направен) (Публично достояние) чрез Commons Wikimedia