Nøgleforskel - DNA vs RNA-ekstraktion
Undersøgelse af DNA og RNA er vitale aspekter for at forstå de grundlæggende begreber molekylærbiologi, bioteknologi og genetik. Ekstraktion af rent DNA og RNA-prøver er nødvendig for at udføre eksperimentelle procedurer under disse undersøgelser. Hovedforskellen mellem DNA- og RNA-ekstraktion er, at DNA-ekstraktionsprocessen oprenser DNA, mens RNA-ekstraktion oprenser RNA. DNA-ekstraktionsproces har tre forskellige trin: cellelyse og katabolisme af membranlipider og proteiner, sammenklumpning af katabolitter ved koncentreret saltopløsning og udfældning af DNA med ethanol. Tretrinsproceduren kan bestå af to valgfrie trin. RNA-oprensningsproces består af fire forskellige trin: tilsætning af guanidiumthiocyanat til cellelyse, proteindenaturering inklusive ribonukleaser,adskillelse af RNA ved tilsætning af chloroform og phenol og vask af bundfaldet ved anvendelse af ethanol.
INDHOLD
1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er DNA-ekstraktion
3. Hvad er RNA-ekstraktion
4. Ligheder mellem DNA og RNA-ekstraktion
5. Sammenligning side om side - DNA vs RNA-ekstraktion i tabelform
6. Resume
Hvad er DNA-ekstraktion?
DNA-ekstraktion er en fysisk og kemisk proces, der bruges til at rense DNA fra en prøve. DNA-ekstraktion er et vigtigt aspekt i forbindelse med molekylærbiologi og retsvidenskab. Processen består af tre grundlæggende trin. Oprindeligt skulle cellerne af interesse opnås. Dernæst lettes cellelyse for at bryde cellemembranen, som åbner cellen og udsætter cytoplasmaet sammen med DNA. Overfladeaktive midler eller andre detergenter kan anvendes til at lysere lipiderne fra cellemembranen, medens de tilstedeværende proteiner kataboliseres af proteaser. Dette er et valgfrit trin. Når først cellen er lyseret, letter sammenklumpning af de kataboliserede molekyler af koncentrerede saltopløsninger. Det efterfølges af centrifugering af opløsningen, der adskiller snavsklumperne fra DNA. I denne fasedet differentierede DNA blandes med de reagenser og salte, der anvendes under cellecyklussen.
Figur 01: DNA-ekstraktion
For at rense det yderligere kunne følgende trin bruges. En metode er ethanoludfældning, som involverer blanding af iskold ethanol med den adskilte DNA-prøve. DNA er uopløseligt i alkohol og producerer derved en pellet på grund af aggregeringen af DNA-molekyler sammen. Natriumacetat tilsættes i denne proces for at øge graden af udfældning ved at øge ionstyrken. Ud over ethanoludfældningsprocessen kunne phenol-chloroform ekstraktionsproces også induceres til dette. I denne metode denaturerer phenol proteinerne i prøven. Når den først er centrifugeret, forbliver denaturerede proteiner i den organiske fase, mens DNA-molekylerne, der er blandet med chloroform, vil være til stede i den vandige fase. Chloroform fjerner phenolresterne. Når udvindingen er afsluttet,DNA holdes opløst i TE-buffer eller ultrarent vand.
Hvad er RNA-ekstraktion?
RNA-oprensning er en proces, hvorved RNA oprenses fra en biologisk prøve. På grund af tilstedeværelsen af ribonuklease i cellerne og vævene er denne proces kompliceret. Ribonukleaseenzym har evnen til hurtigt at nedbryde RNA. Den kemiske natur af ribonukleaser er ekstremt stabil, og det er svært at inaktivere dem. Neutralisering af ribonukleaserne er en mulighed. Da dette enzym er allestedsnærværende i cellerne og vævene, udvikles der specielle teknikker til RNA-ekstraktion. Ud af de mange metoder er den almindelige metode guanidinium-thiocynat-phenol-chloroform-ekstraktion.
Figur 02: RNA-ekstraktion
Guanidinium-thiocynat-phenol-chloroform-ekstraktionsmetoden afhænger af centrifugering og faseseparation. Blandingen, der skal centrifugeres, består af den vandige prøve og en vandmættet opløsning, der består af phenol og chloroform. Efter centrifugering består opløsningen af en øvre vandig fase og en lavere organisk fase under neutrale pH-betingelser (pH 7-8). RNA er til stede i den vandige fase. Den organiske fase består typisk af proteiner opløst i phenol og lipider opløst i chloroform. Et kaotropisk middel (et molekyle, der har evnen til at bryde hydrogenbindingerne mellem vandmolekyler) tilsættes; dette er kendt som guanidiniumthiocyanat. Dette middel har evnen til at denaturere proteiner, der inkluderer ribonukleaser, der kan nedbryde RNA og er involveret i cellelyse. Det adskiller også rRNA fra ribosomale proteiner. Det sidste trin i RNA-oprensning er at vaske udfældningen af den vandige fase med ethanol. RNA kunne også oprenses ved hjælp af flydende nitrogen.
Hvad er ligheden mellem DNA og RNA-ekstraktion?
- Begge ekstraktionsprocesser anvender skadelige kemikalier såsom phenol og chloroform.
- Centrifugering er en vigtig teknik til begge processer.
- Ethanol bruges til at vaske bundfaldet og til at opnå oprenset DNA eller RNA.
Hvad er forskellen mellem DNA og RNA-ekstraktion?
Diff artikel midt foran bordet
DNA vs RNA-ekstraktion |
|
| DNA-ekstraktion er en proces, der ekstraherer DNA fra en organisme eller prøve. | RNA-ekstraktion er en proces, der ekstraherer RNA fra en prøve. |
| Trin | |
| DNA-ekstraktionsprocessen består af tre forskellige trin med to valgfrie trin. | RNA-ekstraktionsprocessen består af fire forskellige trin. |
| Reagenser | |
| Overfladeaktive stoffer, proteaser (valgfri), alkohol, chloroform, phenol, natriumacetat anvendes til DNA-ekstraktion. | Guanidiumthiocyanat, chloroform, phenol, ethanol anvendes til RNA-ekstraktion. |
Resumé - DNA vs RNA-ekstraktion
DNA- og RNA-ekstraktion er vitale aspekter af de eksperimentelle procedurer til undersøgelse af molekylærbiologi, genetik og bioteknologi. Begge processer involverer lignende reagenser, men RNA-ekstraktion anvender et specielt reagens kendt som Guanidium thiocyanat, som mindsker aktiviteten af ribonukleaser. Dette er den største forskel mellem DNA- og RNA-ekstraktion.
Download PDF-version af DNA vs RNA-ekstraktion
Du kan downloade PDF-version af denne artikel og bruge den til offlineformål som pr. Citatnote. Download venligst PDF-version her Forskellen mellem DNA og RNA-ekstraktion
