ความแตกต่างที่สำคัญ – การโคลนและการโคลนย่อย
การโคลนและการโคลนย่อยเป็นกระบวนการทางอณูชีววิทยาที่สร้างเซลล์หรือสิ่งมีชีวิตที่เหมือนกันทางพันธุกรรมซึ่งมีดีเอ็นเอหรือยีนที่น่าสนใจ การโคลนนิ่งเป็นเทคนิคที่เกี่ยวข้องกับการแทรกยีนหรือดีเอ็นเอที่สนใจเข้าไปในเวกเตอร์ การจำลองแบบภายในแบคทีเรียที่เป็นโฮสต์ และการผลิตเซลล์หรือสิ่งมีชีวิตซึ่งเป็นสำเนาของการสร้างพันธุกรรมที่แน่นอน การโคลนย่อยเป็นเทคนิคที่เกี่ยวข้องกับการแทรกยีนที่น่าสนใจ ซึ่งถูกแทรกเข้าไปในเวกเตอร์แล้ว เข้าไปในเวกเตอร์ทุติยภูมิ การจำลองแบบภายในแบคทีเรียที่เป็นโฮสต์ และการผลิตสำเนาของเซลล์หรือสิ่งมีชีวิตที่เหมือนกันทางพันธุกรรมความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการโคลนและการโคลนย่อยคือ ในการโคลนนิ่ง ยีนที่น่าสนใจ เมื่อผูกเข้ากับเวกเตอร์แล้ว จะดำเนินกระบวนการโคลนต่อไป ในขณะที่ในการโคลนย่อย ยีนที่สนใจที่ถูกโคลนอยู่แล้วจะถูกแยกออกจากเวกเตอร์หลักและแทรกเข้าไปอีกครั้ง เวกเตอร์ผู้รับและดำเนินการต่อไป
การโคลนนิ่งคืออะไร
การโคลนนิ่งเป็นกระบวนการที่สร้างสิ่งมีชีวิตหรือเซลล์ที่เหมือนกันทางพันธุกรรม โดยธรรมชาติแล้ว การโคลนนิ่งเกิดขึ้นในลักษณะของการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ เมื่อไม่มีการรวมตัวใหม่หรือการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรม เซลล์ของลูกสาวจะได้รับการสร้างพันธุกรรมแบบเดียวกันของพ่อแม่ สิ่งมีชีวิตที่เป็นโปรคาริโอตและยูคาริโอตสร้างโคลนโดยการแบ่งแยกแบบไบนารี การแตกตัว การแบ่งเซลล์แบบไมโทซิส ฯลฯ ในอณูชีววิทยา การโคลนยีนหรือชิ้นส่วนเฉพาะของ DNA เป็นวิธีที่นิยมในการศึกษาโครงสร้างและหน้าที่ของส่วนดีเอ็นเอนั้นๆ
วัตถุประสงค์หลักของการโคลนโมเลกุลคือการทำสำเนาเซลล์หรือสิ่งมีชีวิตที่เหมือนกันทางพันธุกรรมจำนวนหลายล้านชุดซึ่งมีชิ้นส่วนดีเอ็นเอที่น่าสนใจ (ส่วนใหญ่เป็นยีน)มันสร้างสิ่งมีชีวิตที่มีสำเนาทางพันธุกรรมที่แน่นอนของผู้อื่น โดยพื้นฐานแล้ว ยีนจำเพาะจะถูกโคลนในการศึกษาระดับโมเลกุลเพื่อให้ได้ข้อมูลโครงสร้างและหน้าที่และสำหรับการจัดลำดับดีเอ็นเอ นอกจากนี้ สำหรับการผลิตโปรตีนหรือผลิตภัณฑ์จำเพาะในปริมาณมาก การโคลนยังใช้กันอย่างแพร่หลาย
ขั้นตอนการโคลน
ขั้นตอนพื้นฐานของขั้นตอนการโคลนมีดังนี้
- การระบุและแยกยีนที่สนใจ (การขยายยีนที่สนใจโดย PCR)
- การย่อยแบบจำกัดของยีนที่สนใจ (จำกัดเอ็นโดนิวคลีเอสตัดยีน)
- จำกัดการย่อยของดีเอ็นเอเวกเตอร์ (ดีเอ็นเอเวกเตอร์ถูกตัดโดยใช้เอ็นโดนิวคลีเอสที่มีข้อจำกัดเดียวกัน)
- การแทรกยีนเข้าไปในเวกเตอร์และการก่อตัวของโมเลกุลลูกผสม
- การแปลงเวกเตอร์ลูกผสมเป็นแบคทีเรียเจ้าบ้าน
- การแยกและการระบุแบคทีเรียที่ถูกแปลงสภาพ (พลาสมิดเวคเตอร์ควรมียีนที่สามารถเลือกได้ โดยทั่วไปแล้วจะเป็นยีนต้านทานยาปฏิชีวนะต่อแบคทีเรียที่แปรสภาพเป็นหน้าจอ)
- การแสดงออกของยีนลูกผสมภายในโฮสต์
Figure_01: ขั้นตอนการโคลนนิ่ง
การโคลนย่อยคืออะไร
การโคลนย่อยเป็นขั้นตอนของการย้ายยีนที่น่าสนใจจากเวกเตอร์หนึ่งไปยังอีกเวกเตอร์หนึ่งเพื่อดูการแสดงออกของยีนเพื่อให้ได้ฟังก์ชันการทำงานที่ต้องการของยีน ในวิธีนี้ จะเกี่ยวข้องกับเวกเตอร์สองตัว กล่าวคือเวกเตอร์หลักและเวกเตอร์ปลายทาง เม็ดมีดที่ลอกแบบแล้วจะถูกย้ายอีกครั้งไปยังเวกเตอร์ที่สองในการโคลนย่อย วัตถุประสงค์ของการถ่ายโอนยีนจากเวกเตอร์แรกไปยังเวกเตอร์ที่สองคือการได้รับบางสิ่งที่ไม่สามารถทำได้โดยเวกเตอร์แรกหรือเพื่อแยกยีนอีกครั้งภายในชิ้นส่วนที่โคลนแล้วของ DNA และแสดงออกโดยลำพัง เอ็นไซม์จำกัดใช้ในขั้นตอนนี้ตั้งแต่เริ่มต้น
ขั้นตอนย่อย
ขั้นตอนพื้นฐานของการโคลนย่อยมีดังนี้
- ด้วยความช่วยเหลือของเอ็นโดนิวคลีเอสที่จำกัด การแยก DNA ที่น่าสนใจในพลาสมิดของผู้บริจาค (เวกเตอร์หลัก)
- การขยาย DNA ที่น่าสนใจโดยใช้ PCR
- การทำให้บริสุทธิ์ของผลิตภัณฑ์ PCR (DNA ที่น่าสนใจ) โดยเจลอิเล็กโตรโฟรีซิส
- การเปิดพลาสมิดผู้รับโดยเอ็นโดนิวคลีเอสที่มีข้อจำกัดเดียวกันซึ่งใช้แยก DNA ที่น่าสนใจในพลาสมิดหลัก
- การรวม DNA ที่น่าสนใจ (ยีน) เข้ากับพลาสมิดผู้รับเพื่อสร้างพลาสมิดย่อย
- การแปลงเวกเตอร์ subcloned เป็นแบคทีเรียเจ้าบ้านที่มีความสามารถ
- คัดกรองเซลล์ที่แปลงร่าง
- การทำให้บริสุทธิ์ของ DNA พลาสมิดและใช้สำหรับการจัดลำดับ DNA หรือการแสดงออกของยีนเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่ต้องการ
การโคลนย่อยจะดำเนินการในโอกาสที่แยกยีนหนึ่งตัวออกจากกลุ่มยีนที่โคลนนิ่ง หรือเมื่อยีนที่สนใจจำเป็นต้องถ่ายโอนไปยังพลาสมิดที่มีประโยชน์เพื่อดูการทำงานที่แน่นอนของยีนที่สนใจ
Figure_02: ขั้นตอนการโคลนย่อย
การโคลนและการโคลนย่อยต่างกันอย่างไร
การโคลน vs การโคลนย่อย |
|
| การโคลนนิ่งเป็นกระบวนการที่สร้างสิ่งมีชีวิตหรือเซลล์ที่เหมือนกันทางพันธุกรรม | การโคลนย่อยเป็นขั้นตอนของการย้ายยีนที่น่าสนใจจากเวกเตอร์หนึ่งไปยังอีกเวกเตอร์หนึ่งเพื่อดูการแสดงออกของยีนเพื่อให้ได้ฟังก์ชันการทำงานที่ต้องการของยีน |
| กระบวนการ | |
| แยก DNA ที่น่าสนใจออกจากสิ่งมีชีวิตและใส่เข้าไปในเวกเตอร์หนึ่งครั้งแล้วโคลน | DNA ที่โคลนแล้วแยกจากเวกเตอร์แรกและแทรกลงในเวกเตอร์ที่สองและโคลน |
| แทรกการเคลื่อนไหวผ่านเวกเตอร์ | |
| ไม่ย้ายส่วนแทรก (DNA ที่น่าสนใจ) จากเวกเตอร์หนึ่งไปยังเวกเตอร์อื่น | ย้ายส่วนแทรกจากเวกเตอร์หลักไปยังเวกเตอร์ปลายทาง |
สรุป – การโคลนและการโคลนย่อย
การโคลนนิ่งสร้างเซลล์หรือสิ่งมีชีวิตที่เหมือนกันทางพันธุกรรมโดยมียีนหรือดีเอ็นเอที่น่าสนใจ มันดำเนินการผ่านการแยกและการแทรก DNA ที่น่าสนใจลงในเวกเตอร์และการแสดงออกภายในแบคทีเรียที่เป็นโฮสต์ การโคลนย่อยมีขั้นตอนคล้ายกับการโคลนนิ่ง อย่างไรก็ตาม ในการโคลนย่อย ชิ้นส่วน DNA ที่โคลนแล้ว (ยีนที่น่าสนใจ) ถูกแทรกเข้าไปในเวกเตอร์และเปลี่ยนเป็นแบคทีเรียเจ้าบ้าน นั่นคือข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่างการโคลนและการโคลนย่อย