Hay dos tipos principales de bibliotecas de ADN construidas por científicos que utilizan técnicas de ingeniería genética. Esos son la biblioteca de ADNc y la biblioteca genómica. los diferencia clave entre cDNA y genómica es que la biblioteca La biblioteca de ADNc contiene el ADN complementario clonado del ARNm total de un organismo, mientras que la biblioteca de ADN genómico contiene los fragmentos clonados de todo el genoma de un organismo.. La biblioteca de ADN genómico es más grande que la biblioteca de ADNc.
CONTENIDO
1. Resumen y diferencia clave
2. ¿Qué es la Biblioteca de ADNc?
3. ¿Qué es la biblioteca genómica?
4. Comparación lado a lado - cDNA vs Genomic Library
5. Resumen
Una biblioteca de ADN genómico es una colección de clones que contienen los fragmentos del ADN genómico total de un organismo. Contiene todo el ADN genómico de ese organismo, incluidas las secuencias codificantes y no codificantes. La construcción de una biblioteca genómica se realiza mediante la tecnología de ADN recombinante seguida de clonación (ingeniería genética). Hay diferentes pasos involucrados en la construcción, como se muestra en la figura 01. El proceso comienza con el aislamiento del ADN genómico. Usando un protocolo de extracción de ADN adecuado, se debe aislar el ADN genómico total de un organismo. Luego, el ADN se debe convertir en tamaños manejables o en fragmentos específicos mediante endonucleasas de restricción (enzimas de corte de ADN). El ADN fragmentado debe insertarse en vectores utilizando ligasas de ADN (enzimas de unión a ADN). Un vector es un organismo auto-replicante. Los plásmidos y bacteriófagos son vectores comúnmente utilizados en la tecnología de ADN recombinante. Estos vectores ligados se conocen como moléculas de ADN recombinante, ya que llevan secuencias de ADN propias e insertadas. Los vectores recombinantes se agregan a una bacteria huésped y se hacen para captar los vectores recombinantes dentro de la célula bacteriana. Las bacterias con vectores recombinantes (plásmidos) deben crecer en un medio de cultivo. Durante la multiplicación bacteriana, el ADN bacteriano, junto con los plásmidos recombinantes, replican sus genomas y producen clones. Estos clones contienen el genoma completo del organismo fuente. Por lo tanto, se llama una biblioteca genómica. Los plásmidos se pueden separar fácilmente del ADN cromosómico bacteriano para construir la biblioteca genómica de ese organismo. Si un organismo en particular contiene genes interesados, es fácil detectarlo en la biblioteca genómica mediante hibridación utilizando sondas moleculares (marcadores).
Las bibliotecas genómicas son importantes para estudiar la estructura y función genómica, los genes específicos, la ubicación de los genes, el mapeo de genes, las mutaciones, la secuenciación de genes, la identificación de nuevos genes terapéuticos, etc..
Figura_1: Construcción de una biblioteca genómica.
Una biblioteca de ADNc es una colección de clones de ADN complementario (ADNc) sintetizados a partir de ARNm total de un organismo. El procedimiento de construcción implica diferentes pasos. La purificación del ARNm total de un organismo es el primer paso involucrado. Los ARNm aislados se convierten en cadenas de ADNc mediante un proceso llamado transcripción inversa. La transcripción inversa es facilitada por una enzima llamada transcriptasa inversa. Utiliza un pequeño cebador 3 'e inicia la síntesis de la primera cadena de ADNc complementaria de la cadena de ARNm. El cDNA bicatenario resultante se convierte en fragmentos más pequeños utilizando endonucleasas de restricción y se inserta en vectores adecuados. Estas moléculas recombinantes construidas luego se agregan a un organismo huésped y se cultivan en un medio de cultivo para producir clones. La colección de clones que contienen fragmentos de ADNc de un organismo se conoce como una biblioteca de ADNc. El ARNm maduro completamente cortado no contiene intrones ni regiones reguladoras. Por lo tanto, los fragmentos no codificantes no están presentes en las bibliotecas de cDNA a diferencia de las bibliotecas genómicas..
Las bibliotecas de ADNc son importantes para el análisis de regiones codificantes, funciones de genes, expresión de genes, etc..
Figura_2: Construcción de una biblioteca de cDNA
cDNA vs biblioteca genómica | |
La biblioteca de ADNc es una colección de los clones que llevan el ADN complementario al ARNm de un organismo | La biblioteca genómica es una colección de los clones que contienen el ADN genómico total de un organismo. |
Codificación vs secuencias no codificantes | |
La biblioteca de cDNA contiene solo las secuencias codificantes; no contiene intrones. | La biblioteca genómica consta de todo el ADN genómico, incluido el ADN no codificante (intrones y regulador). |
tamaño | |
biblioteca de ADNc es pequeña. | Biblioteca genómica es grande. |
Material de partida | |
El material de partida es ARNm | El material de partida es el ADN.. |
Implicación de la transcripción inversa. | |
La transcripción inversa ocurre en la primera síntesis de la cadena de ADNc. | La transcripción inversa no ocurre. |
La biblioteca genómica representa una población de clones que llevan el ADN genómico total fragmentado de un organismo. La biblioteca de ADNc representa la población de clones que llevan ADN complementario del ARNm total de un organismo. Un clon de ADNc contiene solo las secuencias encontradas en el ARNm, mientras que el clon genómico contiene las secuencias de todo el genoma. Esta es la diferencia entre el cDNA y la genoteca genómica..
Referencia:
1. Haneef, Deena T KochunniJazir. “Diferencia entre genómica y cDNA Library”. Diferencia entre genómica y cDNA Library. N.p., n.d. Web. 15 de febrero de 2017
2. Stekel, Dov J., Yoav Git y Francesco Falciani. "La comparación de la expresión génica de múltiples bibliotecas de ADNc". Investigación del genoma. Cold Spring Harbor Laboratory Press, diciembre de 2000. Web. 16 de febrero de 2017
3. “Pantallas de la biblioteca genómica para genes involucrados en la tolerancia al n-butanol en Escherichia coli”. Pantallas de la biblioteca genómica para genes involucrados en la tolerancia al n-butanol en Escherichia coli. N.p., n.d. Web. 16 de febrero de 2017
Imagen de cortesía:
1. "Formación de una biblioteca de cDNA" Por PhD Dre en el idioma inglés Wikipedia (CC BY-SA 3.0) vía Commons Wikimedia
2. “Construcción de la biblioteca genómica” por Aluquette - Trabajo propio (CC BY-SA 3.0) vía Commons Wikimedia