Mahalagang Pagkakaiba – cDNA kumpara sa Genomic Library
Mayroong dalawang pangunahing uri ng DNA library na ginawa ng mga siyentipiko gamit ang mga genetic engineering techniques. Ang mga iyon ay cDNA library at Genomic library. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng cDNA at Genomic library ay ang cDNA library ay naglalaman ng cloned complementary DNA ng kabuuang mRNA ng isang organismo habang ang genomic DNA library ay naglalaman ng mga cloned fragment ng buong genome ng isang organismo. Ang genomic DNA library ay mas malaki kaysa sa cDNA library.
Ano ang Genomic Library?
Ang genomic DNA library ay isang koleksyon ng mga clone na naglalaman ng mga fragment ng kabuuang genomic DNA ng isang organismo. Naglalaman ito ng buong genomic DNA ng organismong iyon, kabilang ang coding at noncoding sequence. Ang pagtatayo ng isang genomic library ay ginagawa ng recombinant DNA technology na sinusundan ng cloning (genetic engineering). Mayroong iba't ibang mga hakbang na kasangkot sa pagbuo tulad ng ipinapakita sa figure 01. Ang proseso ay nagsisimula sa genomic DNA isolation. Gamit ang angkop na DNA extraction protocol, ang kabuuang genomic DNA ng isang organismo ay dapat na ihiwalay. Pagkatapos ang DNA ay dapat i-convert sa mga mapapamahalaang laki o sa mga partikular na fragment sa pamamagitan ng restriction endonucleases (DNA cutting enzymes). Ang fragmented DNA ay dapat na ipasok sa mga vector gamit ang DNA ligases (DNA joining enzymes). Ang vector ay isang self-replicating organism. Ang mga plasmid at bacteriophage ay karaniwang ginagamit na mga vector sa recombinant na teknolohiya ng DNA. Ang mga ligated na vector na ito ay kilala bilang mga recombinant na molekula ng DNA dahil ang mga ito ay may parehong sariling at ipinasok na mga pagkakasunud-sunod ng DNA. Ang mga recombinant vectors ay idinaragdag sa isang host bacterium at ginawa upang makuha ang mga recombinant vectors sa loob ng bacterial cell. Ang mga bakterya na may mga recombinant vectors (plasmids) ay dapat lumaki sa isang medium ng kultura. Sa panahon ng pagpaparami ng bakterya, ang bacterial DNA, kasama ang mga recombinant plasmids, ay ginagaya ang kanilang mga genome at gumagawa ng mga clone. Ang mga clone na ito ay naglalaman ng buong genome ng pinagmulang organismo. Samakatuwid, ito ay tinatawag na isang genomic library. Ang mga plasmid ay madaling mahihiwalay sa bacterial chromosomal DNA upang mabuo ang genomic library ng organismong iyon. Kung ang isang partikular na organismo ay naglalaman ng mga interesadong gene, madaling matukoy ito sa genomic library sa pamamagitan ng hybridization gamit ang molecular probes (marker).
Ang mga genomic na library ay mahalaga upang pag-aralan ang genomic na istraktura at paggana, mga partikular na gene, lokasyon ng gene, gene mapping, mutations, gene sequencing, identification ng novel therapeutic genes atbp.
Figure_1: Paggawa ng genomic library
Ano ang cDNA library?
Ang A cDNA library ay isang koleksyon ng mga complementary DNA (cDNA) clone na synthesize mula sa kabuuang mRNA ng isang organismo. Ang pamamaraan ng pagtatayo ay nagsasangkot ng iba't ibang mga hakbang. Ang paglilinis ng kabuuang mRNA mula sa isang organismo ay ang unang hakbang na kasangkot. Ang nakahiwalay na mRNA ay na-convert sa cDNA strands sa pamamagitan ng isang proseso na tinatawag na reverse transcription. Ang reverse transcription ay pinadali ng isang enzyme na tinatawag na reverse transcriptase. Gumagamit ito ng maliit na 3' primer at sinisimulan ang synthesis ng unang cDNA strand na pantulong sa template mRNA strand. Ang nagreresultang double stranded cDNA ay na-convert sa mas maliliit na fragment gamit ang restriction endonucleases at ipinasok sa mga angkop na vectors. Ang mga nabuong recombinant molecule na ito ay idinaragdag sa isang host organism at lumaki sa isang culture medium upang makagawa ng mga clone. Ang koleksyon ng mga clone na naglalaman ng mga fragment ng cDNA ng isang organismo ay kilala bilang isang cDNA library. Ang ganap na hiniwang mature na mRNA ay hindi naglalaman ng mga intron at mga rehiyon ng regulasyon. Samakatuwid, ang mga non-coding na fragment ay wala sa mga cDNA library hindi katulad sa isang genomic library.
cDNA library ay mahalaga para sa pagsusuri ng coding regions, gene functions, expression ng genes atbp.
Figure_2: Paggawa ng cDNA library
Ano ang pagkakaiba ng cDNA at Genomic Library?
cDNA vs Genomic Library |
|
| Ang cDNA library ay isang koleksyon ng mga clone na nagtataglay ng komplementaryong DNA sa mRNA ng isang organismo | Ang genomic library ay isang koleksyon ng mga clone na naglalaman ng kabuuang genomic DNA ng isang organismo. |
| Coding vs Noncoding Sequence | |
| Ang cDNA library ay naglalaman lamang ng mga coding sequence; hindi ito naglalaman ng mga intron. | Binubuo ang genomic library ng buong genomic DNA kabilang ang noncoding (introns at regulatory) DNA. |
| Laki | |
| cDNA library ay maliit. | Malaki ang genomic library. |
| Pasimulang Materyal | |
| Ang panimulang materyal ay mRNA | Ang panimulang materyal ay DNA. |
| Paglahok ng Reverse Transcription. | |
| Nangyayari ang reverse transcription sa unang cDNA strand synthesis. | Hindi nangyayari ang reverse transcription. |
Buod – cDNA at Genomic Library
Ang genomic library ay kumakatawan sa isang populasyon ng mga clone na nagtataglay ng pira-pirasong kabuuang genomic DNA ng isang organismo. Kinakatawan ng cDNA library ang populasyon ng mga clone na may pantulong na DNA ng kabuuang mRNA ng isang organismo. Ang isang cDNA clone ay naglalaman lamang ng mga sequence na matatagpuan sa mRNA habang ang genomic clone ay naglalaman ng mga sequence ng buong genome. Ito ang pagkakaiba sa pagitan ng cDNA at genomic library.
