ቁልፍ ልዩነት - ሲዲኤንኤ vs ጂኖሚክ ቤተ መጻሕፍት
በጄኔቲክ ምህንድስና ቴክኒኮችን በመጠቀም በሳይንቲስቶች የተገነቡ ሁለት ዋና ዋና የዲኤንኤ ቤተ-መጻሕፍት አሉ። እነዚያ ሲዲኤንኤ ቤተ መጻሕፍት እና የጂኖሚክ ቤተ መጻሕፍት ናቸው። በሲዲኤንኤ እና በጂኖሚክ ቤተ መፃህፍት መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት የሲዲኤንኤ ቤተ-መጽሐፍት የአጠቃላይ የሰውነት አካል (MRNA) ክሎኒድ ማሟያ ዲ ኤን ኤ ሲይዝ የጂኖም ዲ ኤን ኤ ላይብረሪ ደግሞ የአጠቃላይ የሰውነት ጂኖም ክሎኒድ ቁርጥራጮችን ይዟል። የጂኖሚክ ዲኤንኤ ቤተ-መጽሐፍት ከሲዲኤንኤ ቤተ-መጽሐፍት ይበልጣል።
ጂኖሚክ ቤተ-መጽሐፍት ምንድን ነው?
የጂኖሚክ ዲ ኤን ኤ ላይብረሪ የአጠቃላይ የሰውነት አካል ዲ ኤን ኤ ስብርባሪዎች የያዙ ክሎኖች ስብስብ ነው።የዚያን ፍጡር አጠቃላይ ጂኖሚክ ዲ ኤን ኤ ይዟል፣ ኮድ ማድረግ እና ኮድ አልባ ቅደም ተከተሎችን ጨምሮ። የጂኖሚክ ቤተ መፃህፍት ግንባታ የሚከናወነው በዲ ኤን ኤ ቴክኖሎጂ እና ክሎኒንግ (ጄኔቲክ ኢንጂነሪንግ) ተከትሎ ነው. በግንባታው ውስጥ በስእል 01 ላይ እንደሚታየው የተለያዩ ደረጃዎች አሉ. ሂደቱ የሚጀምረው በጂኖሚክ ዲ ኤን ኤ ማግለል ነው. ተስማሚ የዲኤንኤ ማውጣት ፕሮቶኮልን በመጠቀም የአንድ አካል አጠቃላይ ጂኖሚክ ዲ ኤን ኤ መነጠል አለበት። ከዚያም ዲኤንኤው ወደ ማስተዳደር ወደሚቻል መጠን ወይም ወደ ልዩ ቁርጥራጭነት በመገደብ ኢንዶኑክሊየስ (ዲ ኤን ኤ መቁረጫ ኢንዛይሞች) መቀየር አለበት። የተበጣጠሰ ዲ ኤን ኤ ዲ ኤን ኤ ሊጋሶችን (ዲ ኤን ኤ መቀላቀል ኢንዛይሞችን) በመጠቀም ወደ ቬክተር መግባት አለበት። ቬክተር ራሱን የሚደግም አካል ነው። በዲ ኤን ኤ ቴክኖሎጂ ውስጥ ፕላዝሚድ እና ባክቴሪዮፋጅ በተለምዶ ቬክተር ናቸው። እነዚህ የተጣመሩ ቬክተሮች የራሳቸው እና የገቡ የዲ ኤን ኤ ቅደም ተከተሎችን ስለሚይዙ እንደገና የተዋሃዱ የዲ ኤን ኤ ሞለኪውሎች በመባል ይታወቃሉ። ዳግም የተዋሃዱ ቬክተሮች ወደ አስተናጋጅ ባክቴሪያ ተጨምረዋል እና በባክቴሪያ ሴል ውስጥ የሚገኙትን ድጋሚ ቬክተሮች እንዲወስዱ ይደረጋል።ተህዋሲያን (recombinant vectors) (ፕላዝማይድ) ያላቸው ተህዋሲያን በባህላዊ ዘዴዎች ውስጥ ማደግ አለባቸው. በባክቴሪያ ማባዛት ወቅት, የባክቴሪያ ዲ ኤን ኤ, ከ recombinant plasmids ጋር, የእነሱን ጂኖም ይደግማል እና ክሎኖችን ይፈጥራል. እነዚህ ክሎኖች የምንጭ ኦርጋኒዝምን አጠቃላይ ጂኖም ይይዛሉ። ስለዚህም የጂኖሚክ ቤተ መጻሕፍት ይባላል። የዚያን አካል ጂኖሚክ ቤተ መፃህፍት ለመገንባት ፕላዝሚዶች በቀላሉ ከባክቴሪያ ክሮሞሶም ዲ ኤን ኤ ሊለዩ ይችላሉ። አንድ የተወሰነ አካል ፍላጎት ያላቸውን ጂኖች ከያዘ፣ በሞለኪውላር መመርመሪያዎች (ማርከርስ) በመጠቀም በጂኖሚክ ቤተ-መጽሐፍት ውስጥ በቀላሉ ለማወቅ ቀላል ነው።
ጂኖሚክ ቤተ-መጻሕፍት የጂኖሚክ አወቃቀሩን እና ተግባርን፣ የተወሰኑ ጂኖችን፣ የጂን መገኛ፣ የጂን ካርታ፣ ሚውቴሽን፣ የጂን ቅደም ተከተል፣ የልቦለድ ቴራፒዩቲክ ጂኖችን መለየት ወዘተ ለማጥናት አስፈላጊ ናቸው።
ሥዕል_1፡ የጂኖሚክ ቤተ መጻሕፍት ግንባታ
ሲዲኤንኤ ላይብረሪ ምንድን ነው?
የሲዲኤንኤ ቤተ-መጽሐፍት ከአጠቃላይ የሰውነት አካል ኤምአርኤን የተውጣጣ የተጨማሪ ዲ ኤን ኤ (ሲዲኤንኤ) ክሎኖች ስብስብ ነው። የግንባታ ሂደቱ የተለያዩ ደረጃዎችን ያካትታል. አጠቃላይ ኤምአርኤን ከአንድ አካል ማፅዳት የመጀመሪያው እርምጃ ነው። የተገለለ ኤምአርኤን ወደ ሲዲኤንኤ ክሮች የሚለወጠው በግልባጭ መገልበጥ በሚባል ሂደት ነው። የተገላቢጦሽ ግልባጭ (Reverse transcriptase) በተባለ ኢንዛይም የተመቻቸ ነው። ትንሽ ባለ 3' ፕሪመር ይጠቀማል እና የመጀመሪያውን የሲዲኤንኤ ፈትል ከኤምአርኤንኤ ፈትል ጋር ማሟያ ውህደት ይጀምራል። በዚህ ምክንያት ድርብ ገመድ ሲዲኤንኤ ገደቦችን በመጠቀም ወደ ትናንሽ ቁርጥራጮች ይቀየራሉ እና ተስማሚ ቬክተር ውስጥ ገብተዋል። እነዚህ የተገነቡ ዳግም የተዋሃዱ ሞለኪውሎች ወደ አስተናጋጅ አካል ይጨመሩና በባህል ማእከል ውስጥ ይበቅላሉ ክሎኖችን ለማምረት። የሰውነት አካል ሲዲኤንኤ ቁርጥራጮችን የያዙ ክሎኖች ስብስብ ሲዲኤንኤ ቤተመፃህፍት በመባል ይታወቃል። ሙሉ በሙሉ የተቆረጠ የበሰለ ኤምአርኤን ኢንትሮን እና ተቆጣጣሪ ክልሎችን አልያዘም።ስለዚህ ኮድ ያልሆኑ ቁርጥራጮች ከጂኖሚክ ቤተ-መጽሐፍት በተለየ በሲዲኤንኤ ቤተ-መጻሕፍት ውስጥ አይገኙም።
cDNA ቤተ-መጻሕፍት ለኮዲንግ ክልሎች፣ የጂን ተግባራት፣ የጂኖች አገላለጽ ወዘተ ለመተንተን አስፈላጊ ናቸው።
ምስል_2፡የሲዲኤንኤ ላይብረሪ ግንባታ
በሲዲኤንኤ እና በጂኖሚክ ቤተ መፃህፍት መካከል ያለው ልዩነት ምንድነው?
cDNA vs Genomic Library |
|
cDNA ላይብረሪ የተጨማሪ ዲ ኤን ኤ ወደ ኦርጋኒዝም mRNA የያዙ ክሎኖች ስብስብ ነው። | ጂኖሚክ ቤተ መፃህፍት የአንድ አካል አጠቃላይ ጂኖሚክ ዲ ኤን ኤ የያዙ የክሎኖች ስብስብ ነው። |
ኮዲንግ vs ኮድ አልባ ቅደም ተከተሎች | |
cDNA ላይብረሪ የያዘው የኮድ ቅደም ተከተሎችን ብቻ ነው። መግቢያዎችን አልያዘም። | ጂኖሚክ ቤተ መፃህፍት አጠቃላይ ዲኤንኤ ኮድ አልባ (ኢንትሮንስ እና ተቆጣጣሪ) ዲኤንኤ ያካትታል። |
መጠን | |
cDNA ቤተ-መጽሐፍት ትንሽ ነው። | ጂኖሚክ ቤተ-መጽሐፍት ትልቅ ነው። |
የመነሻ ቁሳቁስ | |
የመነሻ ቁሳቁስ mRNA ነው | የመነሻው ቁሳቁስ ዲኤንኤ ነው። |
የተገላቢጦሽ ግልባጭ ተሳትፎ። | |
የተገላቢጦሽ ግልባጭ የሚከናወነው በመጀመሪያው የሲዲኤንኤ ፈትል ውህደት ነው። | የተገላቢጦሽ ግልባጭ አይከሰትም። |
ማጠቃለያ - ሲዲኤንኤ እና ጂኖሚክ ቤተ መጻሕፍት
የጂኖሚክ ቤተ መፃህፍቱ የተበጣጠሰ አጠቃላይ የሰውነት ጂኖሚክ ዲ ኤን ኤ የያዙ የክሎኖች ህዝብ ይወክላል። የሲዲኤንኤ ቤተ መፃህፍት የአንድ ኦርጋኒክ አጠቃላይ ኤምአርኤን ተጨማሪ ዲ ኤን ኤ የያዙ የክሎኖች ህዝብ ይወክላል። የሲዲኤንኤ ክሎን በ mRNA ውስጥ የሚገኙትን ቅደም ተከተሎች ብቻ ሲይዝ ጂኖሚክ ክሎኑ ደግሞ የአጠቃላይ ጂኖም ቅደም ተከተሎችን ይይዛል። ይህ በሲዲኤንኤ እና በጂኖሚክ ቤተ-መጽሐፍት መካከል ያለው ልዩነት ነው።