La differenza chiave tra il DNA genomico e l'isolamento del DNA plasmidico è che l'isolamento del DNA genomico mira all'estrazione del DNA genomico mentre l'isolamento del DNA plasmidico mira all'estrazione del DNA plasmidico dei batteri.
L'isolamento del DNA è un processo chimico utilizzato per isolare il DNA da specie diverse o da campioni diversi. L'isolamento del DNA è importante nelle tecniche di biologia molecolare a valle, come l'elettroforesi su gel, la reazione a catena della polimerasi e le tecniche di sequenziamento del DNA. Pertanto, l'isolamento del DNA è un processo chimico essenziale negli studi di biologia molecolare. In base allo scopo della ricerca, a volte è necessario isolare il DNA genomico. Inoltre, alcuni studi si concentrano sull'isolamento del DNA plasmidico dai batteri. L'isolamento del DNA genomico è il processo di isolamento del DNA genomico da un campione procariotico o eucariotico. Le fasi dell'isolamento differiscono a seconda del tipo di cellula in cui si sta isolando il DNA. L'isolamento del DNA plasmidico è il processo di isolamento del DNA plasmidico da una cellula batterica. Rispetto all'isolamento del DNA genomico, il processo complessivo è complesso nell'isolamento del DNA plasmidico.
Cos'è l'isolamento del DNA genomico?
L'isolamento del DNA genomico è il processo di estrazione dell'intero DNA genomico di un organismo. Questo particolare processo coinvolge tre eventi principali. Sono lisi cellulare o lisi nucleare, degradazione proteica o proteolisi e precipitazione del DNA genomico. La fase di lisi può variare in base al tipo di cellula. Nei procarioti, poiché esiste una parete cellulare del peptidoglicano, il primo passo dovrebbe essere la rottura della parete cellulare. D' altra parte, negli eucarioti, la fase di lisi comporta la rottura della membrana plasmatica e della membrana nucleare per portare il DNA all'esterno. Al contrario, passaggi speciali sono essenziali per lisare le pareti cellulari delle piante e dei funghi.
Figura 01: Isolamento del DNA genomico
Di conseguenza, una volta completata la fase di lisi, alla fine il DNA arriverà al supernatante. Contemporaneamente, nella soluzione avviene anche la degradazione delle proteine a causa dell'aggiunta della proteinasi K. Il passaggio successivo consiste nel separare il DNA genomico e le proteine degradate l'una dall' altra. Quindi, le proteine degradate si separano per precipitazione consentendo al DNA genomico di rimanere nel surnatante. Dopo la precipitazione delle proteine, il DNA genomico può essere precipitato e risospeso in un tampone adatto fino a quando non è necessario per l'esperimento.
Il DNA genomico, che è il DNA lineare, contiene tutte le informazioni genetiche di un organismo. In altre parole, il genoma è il materiale ereditario di un organismo vivente che è responsabile di tutte le attività strutturali e funzionali della cellula. Consiste in sequenze di DNA sia codificanti che non codificanti. Quando si isola il DNA genomico, include l'intero genoma dell'organismo.
Cos'è l'isolamento del DNA plasmidico?
L'isolamento del DNA plasmidico è un processo speciale e più complicato di isolamento del DNA. I plasmidi sono DNA extracromosomico presenti nella maggior parte delle cellule batteriche. Sono DNA circolare dormiente che supporta i batteri a sopravvivere in condizioni ambientali difficili. Il DNA plasmidico è costituito da geni resistenti speciali che forniscono ulteriori vantaggi ai batteri come resistenza agli antibiotici, proprietà di virulenza e proprietà tossiche.
Figura 02: Isolamento del DNA plasmidico
L'isolamento del DNA plasmidico coinvolge anche tre processi principali; lisi cellulare, proteinolisi e precipitazione del DNA. Sebbene il meccanismo biochimico di isolamento sia simile a quello dell'isolamento del DNA genomico, il processo è più complesso di esso. Il processo di lisi cellulare è il processo più importante in questa procedura. Ancora più importante, il DNA genomico e il DNA plasmidico non devono essere mescolati tra loro. Pertanto, un processo di lisi molto più mite incorpora nella procedura di isolamento del DNA plasmidico. Quindi, nella maggior parte delle procedure di isolamento del DNA plasmidico utilizzare il detergente; sodio dodecil solfato per la lisi cellulare.
Quali sono le somiglianze tra il DNA genomico e l'isolamento del DNA plasmidico?
- L'isolamento del DNA genomico e del DNA plasmidico si concentra sull'estrazione del DNA di un organismo.
- Inoltre, entrambi seguono lo stesso processo generale che include la lisi cellulare, la degradazione delle proteine e la precipitazione del DNA.
- Inoltre, il DNA risultante di entrambi i processi è importante per i processi a valle.
- Inoltre, entrambi i processi di isolamento includono i passaggi per purificare e conservare il DNA in condizioni di conservazione specificate.
- Inoltre, la proteinasi K viene utilizzata in entrambi i metodi per degradare le proteine.
Qual è la differenza tra il DNA genomico e l'isolamento del DNA plasmidico?
L'isolamento del DNA genomico si concentra sull'estrazione dell'intero DNA genomico dell'organismo bersaglio mentre l'isolamento del DNA plasmidico si concentra sull'isolamento del solo DNA plasmidico dalla particolare specie batterica. Pertanto, questa è la differenza chiave tra il DNA genomico e l'isolamento del DNA plasmidico. Inoltre, nella procedura c'è un' altra differenza tra l'isolamento del DNA genomico e del DNA plasmidico. L'isolamento del DNA genomico è una procedura meno complessa rispetto all'isolamento del DNA plasmidico. Quindi, quando si isola il DNA plasmidico, è necessario prendere precauzioni per prevenire la miscelazione del DNA genomico e plasmidico tra loro.
L'infografica sottostante fornisce ulteriori dettagli sulla differenza tra il DNA genomico e l'isolamento del DNA plasmidico.
Riepilogo – DNA genomico vs isolamento del DNA plasmidico
L'isolamento del DNA è un processo importante nelle tecniche di biologia molecolare. Esistono due tipi di DNA: il DNA genomico e il DNA plasmidico (DNA extra-cromosomico). Sulla base del requisito, alcune procedure eseguite per isolare il DNA genomico mentre alcune procedure si concentrano sull'isolare solo il DNA plasmidico dai batteri. Pertanto, i passaggi coinvolti in entrambi i processi differiscono leggermente l'uno dall' altro. Tuttavia, il processo generale è lo stesso in entrambi gli isolamenti. Il DNA isolato di entrambi i processi ha un uso immenso nei processi a valle come la clonazione, l'elettroforesi su gel e le reazioni a catena della polimerasi. Al termine del protocollo di isolamento del DNA genomico, l'intero DNA genomico dell'organismo può essere isolato come prodotto finale mentre al termine del protocollo di isolamento del DNA plasmidico, il DNA plasmidico del rispettivo batterio può essere isolato come prodotto finale. Pertanto, questa è la differenza tra l'isolamento del DNA genomico e del DNA plasmidico.