ความแตกต่างที่สำคัญ – การสกัด DNA vs RNA
การศึกษา DNA และ RNA มีความสำคัญต่อการทำความเข้าใจแนวคิดพื้นฐานของอณูชีววิทยา เทคโนโลยีชีวภาพ และพันธุศาสตร์ จำเป็นต้องมีการสกัดตัวอย่าง DNA และ RNA บริสุทธิ์เพื่อดำเนินการขั้นตอนการทดลองในระหว่างการศึกษาเหล่านี้ ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการสกัด DNA และ RNA คือกระบวนการสกัด DNA ทำให้ DNA บริสุทธิ์ ในขณะที่การสกัด RNA ทำให้บริสุทธิ์ RNA กระบวนการสกัดดีเอ็นเอมีสามขั้นตอนที่แตกต่างกัน: การแยกเซลล์และแคแทบอลิซึมของไขมันและโปรตีนของเมมเบรน การเกาะกลุ่มของแคแทบอไลต์ด้วยสารละลายเกลือเข้มข้น และการตกตะกอนของดีเอ็นเอด้วยเอทานอลขั้นตอนสามขั้นตอนอาจประกอบด้วยสองขั้นตอนทางเลือก กระบวนการทำให้บริสุทธิ์ RNA ประกอบด้วยสี่ขั้นตอนที่แตกต่างกัน: การเพิ่ม guanidium thiocyanate สำหรับการสลายเซลล์, การทำให้โปรตีนเสื่อมสภาพรวมถึงไรโบนิวคลีเอส, การแยก RNA โดยการเพิ่มคลอโรฟอร์มและฟีนอลและการล้างตะกอนโดยใช้เอทานอล
การสกัด DNA คืออะไร
การสกัด DNA เป็นกระบวนการทางกายภาพและทางเคมีที่ใช้ในการทำให้ DNA บริสุทธิ์จากตัวอย่าง การสกัดดีเอ็นเอเป็นสิ่งสำคัญในบริบทของอณูชีววิทยาและนิติวิทยาศาสตร์ กระบวนการนี้มีสามขั้นตอนพื้นฐาน เริ่มแรกควรได้รับเซลล์ที่สนใจ ขั้นต่อไป การสลายตัวของเซลล์จะอำนวยความสะดวกเพื่อทำลายเยื่อหุ้มเซลล์ ซึ่งจะเปิดเซลล์ขึ้นและเปิดโปงไซโตพลาสซึมพร้อมกับดีเอ็นเอ สามารถใช้สารลดแรงตึงผิวหรือสารซักฟอกอื่น ๆ เพื่อแยกไขมันออกจากเยื่อหุ้มเซลล์ในขณะที่โปรตีนที่มีอยู่จะถูก catabolized โดยโปรตีเอส นี่เป็นขั้นตอนทางเลือก เมื่อเซลล์ถูกสลาย การจับกลุ่มของโมเลกุลที่ catabolized จะอำนวยความสะดวกโดยสารละลายเกลือเข้มข้นตามด้วยการหมุนเหวี่ยงของสารละลายซึ่งแยกเศษซากออกจาก DNA ในขั้นตอนนี้ DNA ที่แตกต่างจะถูกผสมกับรีเอเจนต์และเกลือที่ใช้ระหว่างวัฏจักรของเซลล์
รูปที่ 01: การสกัดดีเอ็นเอ
ในการทำให้บริสุทธิ์ยิ่งขึ้น สามารถใช้ขั้นตอนต่อไปนี้ได้ วิธีหนึ่งคือการตกตะกอนของเอทานอล ซึ่งเกี่ยวข้องกับการผสมเอทานอลเย็นด้วยน้ำแข็งกับตัวอย่างดีเอ็นเอที่แยกจากกัน ดีเอ็นเอไม่ละลายในแอลกอฮอล์และด้วยเหตุนี้จึงผลิตเม็ดเนื่องจากการรวมตัวของโมเลกุลดีเอ็นเอเข้าด้วยกัน โซเดียมอะซิเตทถูกเติมในกระบวนการนี้เพื่อเพิ่มระดับการตกตะกอนโดยการเพิ่มความแข็งแรงของไอออนิก นอกจากกระบวนการตกตะกอนของเอทานอลแล้ว กระบวนการสกัดฟีนอล-คลอโรฟอร์มก็สามารถเหนี่ยวนำได้เช่นกัน ในวิธีนี้ ฟีนอลจะทำลายโปรตีนที่มีอยู่ในตัวอย่างเมื่อหมุนเหวี่ยงแล้ว โปรตีนที่แปลงสภาพแล้วจะยังคงอยู่ในเฟสอินทรีย์ในขณะที่โมเลกุลดีเอ็นเอที่ผสมกับคลอโรฟอร์มจะอยู่ในระยะที่เป็นน้ำ คลอโรฟอร์มจะขจัดสารตกค้างฟีนอล เมื่อสกัดเสร็จแล้ว DNA จะถูกละลายในบัฟเฟอร์ TE หรือน้ำบริสุทธิ์พิเศษ
การสกัด RNA คืออะไร
การทำให้บริสุทธิ์ RNA เป็นกระบวนการที่ RNA ถูกทำให้บริสุทธิ์จากตัวอย่างทางชีวภาพ เนื่องจากการปรากฏตัวของไรโบนิวคลีเอสในเซลล์และเนื้อเยื่อ กระบวนการนี้จึงซับซ้อน เอนไซม์ไรโบนิวคลีเอสมีความสามารถในการย่อยสลายอาร์เอ็นเออย่างรวดเร็ว ลักษณะทางเคมีของไรโบนิวคลีเอสมีความเสถียรอย่างยิ่ง และยากต่อการยับยั้งการทำงานของไรโบนิวคลีเอส การทำให้เป็นกลางไรโบนิวคลีเอสเป็นทางเลือกหนึ่ง เนื่องจากเอนไซม์นี้มีอยู่ทั่วไปในเซลล์และเนื้อเยื่อ จึงมีการพัฒนาเทคนิคพิเศษสำหรับการสกัดอาร์เอ็นเอ จากหลายวิธี วิธีการทั่วไปคือการสกัด Guanidinium thiocynate-phenol-chloroform
รูปที่ 02: การแยก RNA
วิธีการสกัด Guanidinium thiocynate-phenol-chloroform ขึ้นอยู่กับการหมุนเหวี่ยงและการแยกเฟส ส่วนผสมที่จะปั่นเหวี่ยงประกอบด้วยตัวอย่างที่เป็นน้ำและสารละลายอิ่มตัวในน้ำที่ประกอบด้วยฟีนอลและคลอโรฟอร์ม เมื่อหมุนเหวี่ยงแล้ว สารละลายจะประกอบด้วยวัฏภาคในน้ำด้านบนและเฟสอินทรีย์ที่ต่ำกว่าภายใต้สภาวะ pH ที่เป็นกลาง (pH 7-8) RNA มีอยู่ในเฟสน้ำ เฟสอินทรีย์โดยทั่วไปประกอบด้วยโปรตีนที่ละลายในฟีนอลและไขมันที่ละลายในคลอโรฟอร์ม เพิ่มสารก่อกวน (โมเลกุลที่มีความสามารถในการทำลายพันธะไฮโดรเจนระหว่างโมเลกุลของน้ำ) นี้เรียกว่า guanidinium thiocyanate สารนี้มีความสามารถในการแปลงสภาพโปรตีนซึ่งรวมถึงไรโบนิวคลีเอสที่สามารถย่อยสลาย RNA และเกี่ยวข้องกับการสลายเซลล์ นอกจากนี้ยังแยก rRNA ออกจากโปรตีนไรโบโซมขั้นตอนสุดท้ายของการทำให้บริสุทธิ์ RNA คือการล้างการตกตะกอนของเฟสที่เป็นน้ำด้วยเอทานอล RNA สามารถทำให้บริสุทธิ์ได้โดยใช้ไนโตรเจนเหลว
ความคล้ายคลึงกันระหว่างการสกัด DNA และ RNA คืออะไร
- กระบวนการสกัดทั้งสองแบบใช้สารเคมีอันตราย เช่น ฟีนอลและคลอโรฟอร์ม
- การหมุนเหวี่ยงเป็นเทคนิคที่จำเป็นสำหรับทั้งสองกระบวนการ
- เอทานอลใช้ล้างตะกอนและรับ DNA หรือ RNA ที่บริสุทธิ์
การสกัด DNA และ RNA แตกต่างกันอย่างไร
DNA กับ RNA Extraction |
|
| การสกัด DNA เป็นกระบวนการที่แยก DNA จากสิ่งมีชีวิตหรือตัวอย่าง | การแยก RNA เป็นกระบวนการที่แยก RNA จากตัวอย่าง |
| Steps | |
| ขั้นตอนการสกัด DNA ประกอบด้วยสามขั้นตอนที่แตกต่างกันโดยมีตัวเลือกสองขั้นตอน | กระบวนการสกัด RNA ประกอบด้วยสี่ขั้นตอนที่แตกต่างกัน |
| รีเอเจนต์ | |
| สารลดแรงตึงผิว, โปรตีเอส (ไม่จำเป็น), แอลกอฮอล์, คลอโรฟอร์ม, ฟีนอล, โซเดียมอะซิเตท ใช้ในการสกัดดีเอ็นเอ | Guanidium thiocyanate, chloroform, phenol, ethanol ใช้ในการสกัด RNA |
สรุป – DNA vs RNA Extraction
DNA และ RNA extraction เป็นส่วนสำคัญของขั้นตอนการทดลองสำหรับการศึกษาอณูชีววิทยา พันธุศาสตร์ และเทคโนโลยีชีวภาพ กระบวนการทั้งสองเกี่ยวข้องกับรีเอเจนต์ที่คล้ายกัน แต่การสกัดอาร์เอ็นเอใช้รีเอเจนต์พิเศษที่เรียกว่า Guanidium thiocyanate ซึ่งลดกิจกรรมของไรโบนิวคลีเอสนี่คือข้อแตกต่างหลักระหว่างการสกัด DNA และ RNA
ดาวน์โหลดไฟล์ PDF ของ DNA vs RNA Extraction
คุณสามารถดาวน์โหลดไฟล์ PDF ของบทความนี้และใช้เพื่อวัตถุประสงค์ออฟไลน์ตามหมายเหตุอ้างอิง โปรดดาวน์โหลดไฟล์ PDF ที่นี่ ความแตกต่างระหว่างการสกัด DNA และ RNA
