Hauptunterschied - Klonen vs. Subklonen
Klonierung und Subklonierung sind molekularbiologische Verfahren, die genetisch identische Zellen oder Organismen erzeugen, die die DNA oder das Gen tragen, die von Interesse sind. Das Klonen ist eine Technik, die die Insertion des interessierten Gens oder der DNA in einen Vektor, die Replikation innerhalb eines Wirtsbakteriums und die Produktion von Zellen oder Organismen umfasst, die exakte Kopien des Erbguts sind. Die Subklonierung ist eine Technik, die die Insertion des interessierenden Gens, das bereits in einen Vektor eingefügt ist, in einen sekundären Vektor, die Replikation innerhalb eines Wirtsbakteriums und die Herstellung genetisch identischer Kopien von Zellen oder Organismen umfasst. Der Hauptunterschied zwischen Klonierung und Subklonierung besteht darin, dass beim interessierenden Klonen das interessierende Gen, sobald es in einen Vektor ligiert ist, den Klonierungsprozess fortsetzt, während beim SubklonierenDas bereits klonierte interessierende Gen wird vom Elternvektor getrennt und erneut in einen Empfängervektor eingefügt und der Prozess fortgesetzt.
INHALT
1. Überblick und Hauptunterschied
2. Was ist Klonen
? 3. Was ist Subklonen?
4. Vergleich nebeneinander - Klonen und Subklonen
5. Zusammenfassung
Was ist Klonen?
Klonen ist das Verfahren, bei dem genetisch identische Organismen oder Zellen erzeugt werden. In der Natur erfolgt das Klonen im Wege der asexuellen Fortpflanzung. Wenn keine genetische Rekombination oder Veränderung vorliegt, erhalten Tochterzellen das gleiche Erbgut des Elternteils. Prokaryontische und eukaryotische Organismen erzeugen Klone durch binäre Spaltung, Knospung, Mitose usw. In der Molekularbiologie ist das Klonen von Genen oder spezifischen DNA-Fragmenten eine beliebte Methode, um die Struktur und Funktion dieses bestimmten DNA-Abschnitts zu untersuchen.
Das Hauptziel des molekularen Klonens besteht darin, Millionen von Kopien genetisch identischer Zellen oder Organismen anzufertigen, die das interessierende DNA-Fragment (hauptsächlich Gene) tragen. Es schafft Organismen mit exakten genetischen Kopien eines anderen. In erster Linie werden spezifische Gene in molekularen Studien kloniert, um strukturelle und funktionelle Informationen zu erhalten und um DNA zu sequenzieren. Auch für die Herstellung spezifischer Proteine oder Produkte in großem Maßstab ist das Klonieren weit verbreitet.
Klonverfahren
Die grundlegenden Schritte des Klonierungsverfahrens sind wie folgt.
- Identifizierung und Isolierung des interessierenden Gens. (Amplifikation des interessierenden Gens durch PCR).
- Restriktionsverdauung des interessierenden Gens (Restriktionsendonuklease schnitt das Gen ab).
- Restriktionsverdau der Vektor-DNA. (Vektor-DNA wird ebenfalls unter Verwendung der gleichen Restriktionsendonuklease geschnitten).
- Insertion des Gens in den Vektor und Bildung des rekombinanten Moleküls.
- Transformation des rekombinanten Vektors in ein Wirtsbakterium.
- Isolierung und Identifizierung der transformierten Bakterien (der Plasmidvektor sollte ein selektierbares Gen enthalten, am häufigsten ein Antibiotikaresistenzgen zum Screening transformierter Bakterien).
- Rekombinante Genexpression im Wirt.
Abbildung_01: Klonverfahren
Was ist Subklonen?
Das Subklonieren ist ein Verfahren zum Verschieben eines interessierenden Gens von einem Vektor zu einem anderen Vektor, um die Expression des Gens zu sehen, um die gewünschte Funktionalität des Gens zu erhalten. Bei dieser Methode sind zwei Vektoren beteiligt; nämlich Elternvektor und Zielvektor. Klonierte Inserts werden beim Subklonen erneut in einen zweiten Vektor verschoben. Das Ziel der Übertragung des Gens vom ersten Vektor auf den zweiten Vektor besteht darin, etwas zu erhalten, was mit dem ersten Vektor nicht möglich ist, oder ein Gen innerhalb des bereits klonierten DNA-Fragments wieder zu trennen und es alleine zu exprimieren. Zu Beginn werden bei diesem Verfahren Restriktionsenzyme verwendet.
Subklonierungsverfahren
Die grundlegenden Schritte des Subklonierens sind wie folgt.
- Mit Hilfe von Restriktionsendonukleasen wird die interessierende DNA im Donorplasmid (Elternvektor) abgetrennt.
- Amplifikation der interessierenden DNA mittels PCR.
- Reinigung des PCR-Produkts (interessierende DNA) durch Gelelektrophorese.
- Öffnen des Empfängerplasmids durch dieselben Restriktionsendonukleasen, die zur Trennung der interessierenden DNA im Elternplasmid verwendet wurden.
- Ligation der interessierenden DNA (Gen) in das Empfängerplasmid, um das subklonierte Plasmid zu erzeugen.
- Transformation des subklonierten Vektors in ein kompetentes Wirtsbakterium.
- Screening transformierter Zellen.
- Reinigung der Plasmid-DNA und Verwendung zur DNA-Sequenzierung oder Expression der Gene, um die gewünschten Produkte zu erhalten.
Die Subklonierung wird gelegentlich durchgeführt, wenn ein Gen aus der klonierten Gruppe von Genen isoliert wird oder wenn das interessierende Gen in ein nützliches Plasmid übertragen werden muss, um die genaue Funktion des interessierenden Gens zu sehen.
Abbildung_02: Subklonierungsverfahren
Was ist der Unterschied zwischen Klonen und Subklonen?
Diff Artikel Mitte vor Tabelle
Klonen vs Subklonen |
|
| Klonen ist das Verfahren, bei dem genetisch identische Organismen oder Zellen erzeugt werden. | Das Subklonieren ist ein Verfahren zum Verschieben eines interessierenden Gens von einem Vektor zu einem anderen Vektor, um die Expression des Gens zu sehen, um die gewünschte Funktionalität des Gens zu erhalten. |
| Prozess | |
| Trenne die interessierende DNA vom Organismus und füge sie einmal in einen Vektor ein und kloniere sie | Bereits klonierte DNA wird vom ersten Vektor getrennt und in einen zweiten Vektor eingefügt und kloniert. |
| Bewegung über Vektoren einfügen | |
| Verschiebt keine Inserts (DNA von Interesse) von einem Vektor zu einem anderen Vektor. | Verschieben Sie Einfügungen vom übergeordneten Vektor zum Zielvektor. |
Zusammenfassung - Klonen vs Subklonen
Das Klonen erzeugt genetisch identische Zellen oder Organismen mit dem inserierten Gen oder der DNA von Interesse. Es erfolgt durch Trennung und Insertion der interessierenden DNA in einen Vektor und Expression innerhalb eines Wirtsbakteriums. Das Subklonen teilt ähnliche Schritte mit dem Klonen. Bei der Subklonierung wird jedoch bereits kloniertes DNA-Fragment (Gen von Interesse) in einen Vektor inseriert und in ein Wirtsbakterium transformiert. Das ist der Hauptunterschied zwischen Klonen und Subklonen.
