Kľúčový rozdiel medzi amplifikáciou génu a klonovaním génu je v tom, že amplifikácia génu je proces tvorby mnohých kópií požadovaného génu in vitro pomocou polymerázovej reťazovej reakcie. Génové klonovanie je však proces vytvárania mnohých kópií požadovaného génu in vivo vytvorením rekombinantného plazmidu a jeho transformáciou na hostiteľskú baktériu.
Gén je špecifický fragment DNA, ktorý kóduje proteín. Organizmus má tisíce génov. Okrem toho je možné množiť sekvencie DNA dôležitých génov pomocou techník molekulárnej biológie. Génová amplifikácia a génové klonovanie sú dva takéto postupy. Oba postupy produkujú veľa kópií požadovaného génu. Existuje však rozdiel medzi amplifikáciou génov a klonovaním génov z hľadiska ich metodológie.
Čo je to génová amplifikácia?
Génová amplifikácia je proces vytvárania kópií konkrétneho génu pomocou polymerázovej reťazovej reakcie. Na amplifikáciu génu by mala byť DNA tohto konkrétneho organizmu extrahovaná pomocou správneho protokolu extrakcie DNA. Potom by sa extrahovaná dvojvláknová DNA mala denaturovať, aby sa získali oddelené jednoduché vlákna. Ďalší krok zahŕňa použitie PCR reakcie na vytvorenie kópií požadovaného génu. Ďalej PCR zmes obsahuje požadované priméry, nukleotidy, enzým DNA polymerázu, templátovú DNA a ďalšie zložky. Na konci programu PRC sa uskutoční amplifikácia požadovaného génu.
Obrázok 01: Amplifikácia génu
Ďalej je génová amplifikácia prvým krokom pri detekcii špecifickej sekvencie, identifikácii organizmu, diagnostike chorôb a vytváraní génových knižníc atď.
Čo je klonovanie génov?
Klonovanie génov je metóda v genetickom inžinierstve na vytváranie génových knižníc alebo na vytváranie mnohých kópií požadovaného génu. Tento proces zahŕňa výrobu rekombinantného plazmidu a transformáciu rekombinantného plazmidu do hostiteľskej bunky, najmä bakteriálnej bunky. Klon je identická kópia pôvodného organizmu alebo molekuly. Génové klonovanie môže vytvoriť tisíce génových klonov.
Obrázok 02: Klonovanie génov
Po identifikácii požadovaného génu ho možno oddeliť od genómu konkrétneho organizmu jeho obmedzením špecifickými reštrikčnými enzýmami. Potom by sa pomocou rovnakého reštrikčného enzýmu mali otvoriť plazmidy (vektory), aby sa vložil génový fragment. Potom sa rekombinantný plazmid transformuje do hostiteľskej baktérie použitím rôznych metód, ako je elektroporácia. Niektoré z rekombinantných plazmidov vstupujú do hostiteľských bakteriálnych buniek. Použitím antibiotika môžu byť transformované baktérie vybrané, izolované a kultivované v čerstvom médiu. Táto technika teda pomáha získať milióny génových klonov.
Aké sú podobnosti medzi amplifikáciou génov a klonovaním génov?
- Génová amplifikácia a génové klonovanie sú dve molekulárne biologické techniky.
- Pri oboch týchto technikách sa konkrétna sekvencia DNA alebo gén znásobuje miliónkrát alebo tisíckrát.
- Navyše, obe techniky sú mimoriadne dôležité pre mnohé vedecké oblasti.
Aký je rozdiel medzi amplifikáciou génov a klonovaním génov?
Génová amplifikácia je proces, ktorý vytvára kópie konkrétneho génu pomocou in vitro metódy nazývanej PCR. Na druhej strane génové klonovanie je proces, ktorý vytvára kópie konkrétneho génu pomocou metódy in vivo prostredníctvom konštrukcie rekombinantných vektorov a ich rozmnožovania v živom organizme. Toto je kľúčový rozdiel medzi amplifikáciou génov a klonovaním génov. Okrem toho amplifikácia génu trvá len niekoľko hodín, zatiaľ čo klonovanie génu trvá niekoľko dní. Preto to môžeme považovať aj za rozdiel medzi amplifikáciou génu a klonovaním génu. Okrem toho proces amplifikácie génov vykazuje menej chýb, zatiaľ čo proces klonovania génov vykazuje viac chýb.
Nasledujúca infografika sumarizuje rozdiel medzi amplifikáciou génu a klonovaním génu.
Zhrnutie – Amplifikácia génu vs klonovanie génu
Génová amplifikácia je proces vytvárania kópií požadovaného génu pomocou polymerázovej reťazovej reakcie v podmienkach in vitro, zatiaľ čo génové klonovanie je proces vytvárania kópií požadovaného génu pomocou rekombinantnej molekuly DNA a živého organizmu/hostiteľa baktérie. Toto je teda základný rozdiel medzi génovou amplifikáciou a génovým klonovaním.
