Sự khác biệt giữa chiết xuất DNA và RNA

Sự khác biệt chính - Trích xuất DNA và RNA
 

Nghiên cứu về DNA và RNA là các khía cạnh quan trọng để hiểu các khái niệm cơ bản về sinh học phân tử, công nghệ sinh học và di truyền học. Trích xuất các mẫu DNA và RNA tinh khiết là cần thiết để thực hiện các quy trình thí nghiệm trong các nghiên cứu này. Sự khác biệt chính giữa trích xuất DNA và RNA là Quá trình trích xuất DNA làm sạch DNA trong khi trích xuất RNA làm sạch RNA. Quá trình trích xuất DNA có ba bước khác nhau: ly giải tế bào và dị hóa lipit màng và protein, đóng cục các chất dị hóa bằng dung dịch muối đậm đặc và kết tủa DNA với ethanol. Thủ tục ba bước có thể bao gồm hai bước tùy chọn. Quá trình tinh chế RNA bao gồm bốn bước khác nhau: bổ sung guanidium thiocyanate để ly giải tế bào, biến tính protein bao gồm ribonuclease, tách RNA bằng cách thêm chloroform và phenol và rửa kết tủa bằng ethanol.

NỘI DUNG

1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Trích xuất DNA là gì
3. Khai thác RNA là gì
4. Điểm tương đồng giữa chiết xuất DNA và RNA
5. So sánh cạnh nhau - Trích xuất DNA và RNA ở dạng bảng
6. Tóm tắt

Khai thác DNA là gì?

Trích xuất DNA là một quá trình vật lý và hóa học được sử dụng để tinh chế DNA từ mẫu. Trích xuất DNA là một khía cạnh quan trọng trong bối cảnh sinh học phân tử và khoa học pháp y. Quá trình này gồm ba bước cơ bản. Ban đầu, các tế bào quan tâm nên được lấy. Tiếp theo, quá trình ly giải tế bào được tạo điều kiện để phá vỡ màng tế bào, mở ra tế bào và phơi bày tế bào chất cùng với DNA. Chất hoạt động bề mặt hoặc chất tẩy rửa khác có thể được sử dụng để tách lipit khỏi màng tế bào trong khi các protein có mặt bị dị hóa bởi các protease. Đây là một bước tùy chọn. Một khi tế bào bị ly giải, sự đóng cục của các phân tử dị hóa được tạo điều kiện thuận lợi bằng các dung dịch muối đậm đặc. Tiếp theo là ly tâm dung dịch tách các mảnh vụn ra khỏi DNA. Trong giai đoạn này, DNA khác biệt được trộn với thuốc thử và muối được sử dụng trong chu kỳ tế bào.

Hình 01: Trích xuất DNA

Để làm sạch nó hơn nữa, các bước sau đây có thể được sử dụng. Một phương pháp là kết tủa ethanol, bao gồm trộn ethanol lạnh băng với mẫu DNA tách. DNA không hòa tan trong rượu và do đó tạo ra một viên do sự kết hợp của các phân tử DNA với nhau. Natri acetate được thêm vào trong quá trình này để tăng cường mức độ kết tủa bằng cách tăng cường độ ion. Ngoài quá trình kết tủa ethanol, quá trình chiết xuất phenol-chloroform cũng có thể được tạo ra cho việc này. Trong phương pháp này, phenol làm biến tính các protein có trong mẫu. Sau khi ly tâm, các protein bị biến tính sẽ tồn tại trong pha hữu cơ trong khi các phân tử DNA được trộn với chloroform sẽ có mặt trong pha nước. Cloroform sẽ loại bỏ dư lượng phenol. Sau khi chiết xuất xong, DNA được giữ hòa tan trong dung dịch TE hoặc nước siêu tinh khiết.

Khai thác RNA là gì?

Tinh chế RNA là một quá trình mà RNA được tinh chế từ một mẫu sinh học. Do sự hiện diện của ribonuclease trong các tế bào và mô, quá trình này rất phức tạp. Enzym ribonuclease có khả năng làm suy giảm RNA nhanh chóng. Bản chất hóa học của ribonuclease cực kỳ ổn định và khó có thể làm bất hoạt chúng. Trung hòa các ribonuclease là một lựa chọn. Vì enzyme này có mặt khắp nơi trong các tế bào và mô, nên các kỹ thuật đặc biệt được phát triển để chiết RNA. Trong số nhiều phương pháp, phương pháp phổ biến là chiết xuất Guanidinium thiocynate-phenol-chloroform.

Hình 02: Khai thác RNA

Phương pháp chiết tách Guanidinium thiocynate-phenol-chloroform phụ thuộc vào quá trình ly tâm và tách pha. Hỗn hợp được ly tâm bao gồm mẫu nước và dung dịch bão hòa nước bao gồm phenol và chloroform. Sau khi ly tâm, dung dịch bao gồm pha nước trên và pha hữu cơ thấp hơn trong điều kiện pH trung tính (pH 7-8). RNA có mặt trong pha nước. Pha hữu cơ thường bao gồm các protein hòa tan trong phenol và lipid hòa tan trong cloroform. Một tác nhân chaotropic (một phân tử có khả năng phá vỡ liên kết hydro giữa các phân tử nước) được thêm vào; điều này được gọi là, guanidinium thiocyanate. Tác nhân này có khả năng làm biến tính protein bao gồm các ribonuclease có thể làm suy giảm RNA và tham gia vào quá trình ly giải tế bào. Nó cũng tách rRNA khỏi protein ribosome. Bước cuối cùng của quá trình tinh chế RNA là rửa kết tủa của pha nước bằng ethanol. RNA cũng có thể được tinh chế bằng cách sử dụng nitơ lỏng.

Điểm giống nhau giữa chiết xuất DNA và RNA là gì?

• Cả hai quá trình chiết xuất đều sử dụng các hóa chất độc hại như phenol và chloroform.
• Ly tâm là một kỹ thuật thiết yếu cho cả hai quá trình.
• Ethanol được sử dụng để rửa kết tủa và thu được DNA hoặc RNA tinh khiết.

Sự khác biệt giữa chiết xuất DNA và RNA là gì?

Trích xuất DNA và RNA
Trích xuất DNA là một quá trình trích xuất DNA từ một sinh vật hoặc mẫu.	Chiết RNA là một quá trình trích xuất RNA từ một mẫu.
Các bước
Quá trình trích xuất DNA bao gồm ba bước khác nhau với hai bước tùy chọn.	Quá trình trích xuất RNA bao gồm bốn bước khác nhau.
Thuốc thử
Các chất hoạt động bề mặt, protease (tùy chọn), rượu, chloroform, phenol, natri acetate được sử dụng để chiết xuất DNA.	Guanidium thiocyanate, chloroform, phenol, ethanol được sử dụng để chiết RNA.

Tóm tắt - Trích xuất DNA và RNA

Trích xuất DNA và RNA là các khía cạnh quan trọng của các quy trình thí nghiệm để nghiên cứu sinh học phân tử, di truyền và công nghệ sinh học. Cả hai quá trình đều liên quan đến các thuốc thử tương tự, nhưng chiết xuất RNA sử dụng một loại thuốc thử đặc biệt có tên là Guanidium thiocyanate làm giảm hoạt động của các ribonuclease. Đây là sự khác biệt chính giữa trích xuất DNA và RNA.

Tải xuống phiên bản PDF của DNA và trích xuất RNA

Bạn có thể tải xuống phiên bản PDF của bài viết này và sử dụng nó cho mục đích ngoại tuyến theo ghi chú trích dẫn. Vui lòng tải xuống phiên bản PDF tại đây Sự khác biệt giữa trích xuất DNA và RNA

Tài liệu tham khảo:

1. Chomczynski, P và N Sacchi. Phương pháp phân lập RNA đơn lẻ bằng cách tách axit guanidinium thiocyanate-Phenol-Cloroform. Sinh hóa phân tích., Thư viện Y khoa Quốc gia Hoa Kỳ, tháng 4 năm 1987, Có sẵn tại đây. Truy cập ngày 31 tháng 8 năm 2017
2. Hindawi. DNA, RNA, và trích xuất protein: Quá khứ và hiện tại. BioMed Research International, Hindawi, ngày 30 tháng 11 năm 2009, Có sẵn tại đây. Truy cập ngày 31 tháng 8 năm 2017.

Hình ảnh lịch sự:

1. DNA DNA được trích xuất từ ​​bơ của Mike Sey Phường - ban đầu được đăng lên Flickr là thành công (CC BY 2.0) thông qua Commons Wikimedia
2. Trích xuất của PhOH-CHCl3, ném bởi Squidonius (thảo luận) - Công việc riêng (Văn bản gốc: tự tạo) (Tên miền công cộng) qua Commons Wikimedia