Kľúčový rozdiel medzi rekombinantnou DNA a rekombinantným proteínom je v tom, že rekombinantná DNA je molekula DNA, ktorá sa vytvára spojením genetického materiálu z rôznych druhov a jeho vložením do hostiteľského organizmu, aby sa vytvorili nové genetické kombinácie, zatiaľ čo rekombinantný proteín je proteín, ktorý je preložený hostiteľským organizmom na základe informácií prítomných v rekombinantnej DNA.
Technológia rekombinantnej DNA pozostáva zo zmeny genetického materiálu mimo organizmu s cieľom získať požadované vlastnosti v živých organizmoch alebo ich produktoch. Mechanizmus tejto technológie zahŕňa inzerciu fragmentov DNA z rôznych zdrojov obsahujúcich požadovaný gén prostredníctvom vhodného vektora. Preto sú rekombinantná DNA a rekombinantný proteín dôležitými zložkami technológie rekombinantnej DNA.
Čo je rekombinantná DNA?
Rekombinantná DNA je molekula DNA vytvorená spojením genetického materiálu z rôznych druhov s cieľom vytvoriť nové genetické kombinácie. Tieto nové genetické kombinácie sú veľmi cenné pre vedu, medicínu, poľnohospodárstvo a priemysel. Rekombinantná DNA je tiež definovaná ako časť DNA, ktorá bola vytvorená spojením aspoň dvoch fragmentov DNA z dvoch rôznych zdrojov. Rekombinantná DNA je možná, pretože molekuly DNA všetkých organizmov zdieľajú základnú chemickú štruktúru. Líšia sa iba nukleotidovou sekvenciou v rámci tej istej celkovej štruktúry.
Obrázok 01: Rekombinantná DNA
Rekombinantná molekula DNA je niekedy známa ako chimérická molekula DNA, pretože môže byť vyrobená z materiálov dvoch rôznych druhov. Pri generovaní rekombinantných molekúl DNA sa môže napríklad rastlinná DNA spojiť s bakteriálnou DNA alebo ľudská DNA sa môže spojiť s DNA huby. Navyše DNA, ktorá sa nikde v prírode nevyskytuje, sa môže po chemickej syntéze v laboratóriu začleniť do rekombinantných molekúl. Ďalej, expresia rekombinantnej DNA kódovanej pre cudzí proteín vyžaduje použitie špecializovaného expresného vektora, aby sa exprimovala v hostiteľskom organizme.
Čo je rekombinantný proteín?
Rekombinantný proteín označuje proteín, ktorý je preložený hostiteľským organizmom na základe informácií prítomných v rekombinantnej DNA. Modifikácia DNA technológiou rekombinantnej DNA môže viesť k expresii rekombinantného proteínu. Rekombinantný proteín je manipulačná forma prirodzeného natívneho proteínu. Vyrába sa rôznymi spôsobmi s cieľom zvýšiť produkciu bielkovín a vyrábať užitočné komerčné produkty. Produkcia rekombinantného proteínu začína na genetickej úrovni, kde by mala byť najskôr izolovaná kódujúca sekvencia pre požadovaný proteín a potom klonovaná do expresného plazmidového vektora. Neskôr sa zavedie do hostiteľských organizmov prostredníctvom expresného vektora. Potom hostiteľ produkuje proteín záujmu.
Obrázok 02: Rekombinantný proteín
Mnohé rekombinantné proteíny vyžadujú modifikácie proteínov, ako je napríklad glykozylácia. Kvasinky, hmyzie bunky, cicavčie bunkové kultivačné systémy bežne ponúkajú takéto posttranslačné modifikácie. Rekombinantné proteíny majú rôzne aplikácie. Používajú sa v enzymatických testoch, ako je ELISA, western blot a imunohistochémia (IHC). Ďalej sa používajú aj v bioterapeutikách, ako je cukrovka, rakovina, infekčné choroby, hemofília a anémia. Bioterapeutické rekombinantné proteíny zahŕňajú protilátky, Fc fúzne proteíny, hormóny, interleukíny, enzýmy a antikoagulanciá.
Aké sú podobnosti medzi rekombinantnou DNA a rekombinantným proteínom?
- Rekombinantná DNA a rekombinantný proteín sa vyrábajú pomocou technológie rekombinantnej DNA.
- Nie sú to prirodzené molekuly.
- Sú to rekombinantné molekuly.
- Obaja potrebujú pomoc vhodného výrazového vektora.
- Ich aplikácie sú veľmi cenné v modernej vede, medicíne, poľnohospodárstve a priemysle.
Aký je rozdiel medzi rekombinantnou DNA a rekombinantným proteínom?
Rekombinantná DNA je molekula DNA vytvorená kombináciou genetického materiálu z rôznych druhov, čím vznikajú nové genetické kombinácie. Rekombinantný proteín označuje proteín, ktorý je preložený hostiteľským organizmom na základe informácií prítomných v rekombinantnej DNA. Toto je kľúčový rozdiel medzi rekombinantnou DNA a rekombinantným proteínom. Okrem toho sa rekombinantná DNA vyrába molekulárnym klonovaním v laboratóriu, zatiaľ čo rekombinantný proteín sa produkuje v prirodzenej hostiteľskej bunke. Toto je ďalší rozdiel medzi rekombinantnou DNA a rekombinantným proteínom. Rekombinantná DNA sa skladá z nukleotidov, zatiaľ čo rekombinantný proteín sa skladá z aminokyselín.
Nasledujúca infografika uvádza rozdiely medzi rekombinantnou DNA a rekombinantným proteínom v tabuľkovej forme.
Zhrnutie – Rekombinantná DNA vs rekombinantný proteín
Technológia rekombinantnej DNA je definovaná ako spojenie molekúl DNA z rôznych organizmov a ich vloženie do hostiteľského organizmu s cieľom vytvoriť nové genetické kombinácie, ktoré sú veľmi užitočné vo vede, medicíne, poľnohospodárstve a priemysle. Preto sú rekombinantná DNA a rekombinantný proteín dôležitými zložkami technológie rekombinantnej DNA. Rekombinantná DNA je molekula DNA, ktorá sa vyrába spojením genetického materiálu z rôznych druhov, ktoré sú vložené do hostiteľského organizmu, aby sa vytvorili nové genetické kombinácie, zatiaľ čo rekombinantný proteín označuje proteín, ktorý je preložený hostiteľským organizmom na základe prítomných informácií. v rekombinantnej DNA. Toto je zhrnutie rozdielu medzi rekombinantnou DNA a rekombinantným proteínom.
