Perbezaan Antara cDNA dan Perpustakaan Genomik

Perbezaan Utama - cDNA vs Perpustakaan Genomik
 

Terdapat dua jenis utama perpustakaan DNA yang dibina oleh saintis menggunakan teknik kejuruteraan genetik. Mereka adalah perpustakaan cDNA dan perpustakaan Genomic. The perbezaan utama antara cDNA dan perpustakaan Genomic adalah bahawa Pustaka cDNA mengandungi DNA pelengkap klon daripada total mRNA organisma manakala pustaka DNA genomik mengandungi serpihan klon dari seluruh genom organisma. Perpustakaan DNA genomik lebih besar daripada perpustakaan cDNA.

KANDUNGAN
1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apakah Perpustakaan cDNA?
3. Apakah Perpustakaan Genomik?
4. Side by Side Comparison - cDNA vs Library Genomic
5. Ringkasan

Apakah Perpustakaan Genomik??

Sebuah pustaka DNA genomik adalah koleksi klon yang mengandungi serpihan jumlah DNA genomik organisma. Ia mengandungi seluruh genomik DNA organisma itu, termasuk urutan coding dan noncoding. Pembinaan perpustakaan genomik dilakukan oleh teknologi DNA rekombinan yang diikuti oleh kloning (kejuruteraan genetik). Terdapat pelbagai langkah yang terlibat dalam pembinaan seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 01. Proses ini bermula dengan pengasingan DNA genomik. Menggunakan protokol pengekstrakan DNA yang sesuai, jumlah genomik DNA organisma harus diasingkan. Kemudian DNA perlu diubah menjadi saiz yang boleh diurus atau ke dalam serpihan spesifik oleh endonukleases sekatan (enzim pemotongan DNA). DNA fragmentasi perlu dimasukkan ke dalam vektor menggunakan ligase DNA (DNA yang menyertai enzim). Vektor adalah organisma yang mereplikasi diri. Plasmids dan bacteriophages biasanya digunakan vektor dalam teknologi DNA rekombinan. Ini vektor ligat dikenali sebagai molekul DNA rekombinan kerana ia membawa kedua-duanya sendiri dan memasukkan urutan DNA. Vektor direkombinasi ditambahkan kepada bakteria tuan rumah dan dibuat untuk mengangkut vektor rekombinan di dalam sel bakteria. Bakteria dengan vektor rekombinan (plasmids) perlu ditanam dalam medium budaya. Semasa pendaraban bakteria, DNA bakteria, bersama dengan plasmid rekombinan, meniru genom mereka dan menghasilkan klon. Klon ini mengandungi seluruh genom organisma sumber. Oleh itu, ia dipanggil perpustakaan genom. Plasmid dengan mudah boleh dipisahkan daripada DNA kromosom bakteria untuk membina perpustakaan genomik organisma itu. Sekiranya organisme tertentu mengandungi gen yang berminat, ia mudah mengesannya dalam perpustakaan genomik dengan hibridisasi menggunakan kuar molekul (penanda).

Perpustakaan genom adalah penting untuk mengkaji struktur dan fungsi genom, gen tertentu, lokasi gen, pemetaan gen, mutasi, penjujukan gen, pengenalan gen terapeutik baru dan lain-lain..

Rajah_1: Pembinaan perpustakaan genom

Apakah itu perpustakaan cDNA??

Pustaka cDNA adalah koleksi klon DNA (cDNA) yang disintesis dari total mRNA bagi suatu organisma. Prosedur pembinaan melibatkan langkah-langkah yang berbeza. Penyucian keseluruhan mRNA dari organisma adalah langkah pertama yang terlibat. MRNA terisolasi ditukar menjadi helai cDNA dengan proses yang dipanggil transkripsi terbalik. Transkripsi songsang difasilitasi oleh enzim yang dipanggil transkripase terbalik. Ia menggunakan 3 'primer kecil dan memulakan sintesis strand cDNA pertama yang melengkapi kepada strand mRNA templat. Hasil cDNA terdampar ganda diubah menjadi serpihan yang lebih kecil dengan menggunakan endonucleases sekatan dan dimasukkan ke vektor yang sesuai. Molekul rekombinan yang dibina kemudiannya dimasukkan ke dalam organisma tuan rumah dan ditanam dalam medium budaya untuk menghasilkan klon. Pengumpulan klon yang mengandungi serpihan cDNA dari organisma dikenali sebagai perpustakaan cDNA. Mengkini sepenuhnya diiringi mRNA tidak mengandungi introns dan kawasan pengawalseliaan. Oleh itu, serpihan bukan pengekodan tidak terdapat dalam perpustakaan cDNA tidak seperti dalam perpustakaan genomik.

Perpustakaan cDNA adalah penting untuk analisis kawasan pengekodan, fungsi gen, ekspresi gen dan sebagainya.

Figure_2: Pembinaan perpustakaan cDNA

Apakah perbezaan di antara cDNA dan Perpustakaan Genomik??

cDNA vs Perpustakaan Genomik
Perpustakaan cDNA adalah koleksi klon yang mengandungi DNA pelengkap kepada mRNA bagi suatu organisma	Perpustakaan genom adalah koleksi klon yang mengandungi jumlah DNA genomik organisma.
Kod Pengkodan vs Pengecutan Bukan
Perpustakaan cDNA hanya mengandungi urutan pengekodan; ia tidak mengandungi intron.	Perpustakaan genom terdiri daripada keseluruhan DNA genomik termasuk DNA bukan pengekodan (introns dan peraturan).
Saiz
Perpustakaan cDNA adalah kecil.	Perpustakaan genom adalah besar.
Memulakan Bahan
Bahan permulaan adalah mRNA	Bahan permulaan adalah DNA.
Penglibatan Transkripsi Songsang.
Transkripsi terbalik berlaku dalam sintesis sindiran cDNA yang pertama.	Transkripsi belakang tidak berlaku.

Ringkasan - cDNA dan Perpustakaan Genomik

Pustaka genomik mewakili populasi klon yang mengandungi jumlah DNA genomik yang berpecah daripada organisma. Perpustakaan cDNA mewakili populasi klon yang mengandungi DNA pelengkap dari total mRNA organisma. Klon cDNA hanya mengandungi urutan yang dijumpai dalam mRNA manakala klon genomik mengandungi urutan genom keseluruhan. Ini adalah perbezaan antara cDNA dan perpustakaan genom.

Rujukan:
1. Haneef, Deena T KochunniJazir. "Perbezaan antara Perpustakaan Genomik dan cDNA." Perbezaan antara Perpustakaan Genomik dan cDNA. N.p., n.d. Web. 15 Feb. 2017
2. Stekel, Dov J., Yoav Git, dan Francesco Falciani. "Perbandingan Gene Expression dari Perpustakaan CDNA Pelbagai." Penyelidikan Genom. Cold Spring Harbour Laboratory Press, Disember 2000. Web. 16 Feb. 2017
3. "Skrin Perpustakaan Genomik untuk Gen Terlibat dalam Toleransi n-Butanol di Escherichia coli." Skrin Perpustakaan Genomik untuk Gen Terlibat dalam Toleransi n-Butanol di Escherichia coli. N.p., n.d. Web. 16 Feb. 2017

Image Courtesy:
1. "Pembentukan Perpustakaan cDNA" Oleh PhD Dre di Wikipedia Bahasa Inggeris Wikipedia (CC BY-SA 3.0) melalui Wikimedia Commons
2. "Pembinaan Perpustakaan Genomik" Mengikut Aluquette - Kerja sendiri (CC BY-SA 3.0) melalui Wikimedia Commons