กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 3 นาที

คลัง cDNA

ไลบรารี cDNA คือการรวมกันของชิ้นส่วน cDNA ( ดีเอ็นเอเสริม ) ที่ถูกโคลนและแทรกเข้าไปในกลุ่มเซลล์โฮสต์ ซึ่งประกอบขึ้นเป็นส่วนหนึ่งของ ทรานสคริปโตม ของสิ่งมีชีวิตและถูกจัดเก็บไว้เป็น...

คลัง cDNA

ไลบรารีcDNAคือการรวมกันของชิ้นส่วน cDNA ( ดีเอ็นเอเสริม ) ที่ถูกโคลนและแทรกเข้าไปในกลุ่มเซลล์โฮสต์ ซึ่งประกอบขึ้นเป็นส่วนหนึ่งของทรานสคริปโตมของสิ่งมีชีวิตและถูกจัดเก็บไว้เป็น " ไลบรารี " cDNA ถูกสร้างขึ้นจากmRNA ที่ถอดรหัสอย่างสมบูรณ์ ซึ่งพบในนิวเคลียสดังนั้นจึงมีเฉพาะยีนที่แสดงออกของสิ่งมีชีวิตเท่านั้น ในทำนองเดียวกัน สามารถสร้างไลบรารี cDNA เฉพาะเนื้อเยื่อได้ ใน เซลล์ ยูคาริโอต mRNA ที่เจริญเต็มที่แล้วจะถูกตัดต่อดังนั้น cDNA ที่ผลิตขึ้นจึงไม่มีอินทรอนและสามารถแสดงออกในเซลล์แบคทีเรียได้อย่างง่ายดาย[ 1 ]แม้ว่าข้อมูลในไลบรารี cDNA จะเป็นเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพและมีประโยชน์ เนื่องจากสามารถระบุผลิตภัณฑ์ของยีนได้ง่าย แต่ไลบรารีเหล่านี้ขาดข้อมูลเกี่ยวกับตัวเร่งปฏิกิริยาอินทรอนและองค์ประกอบควบคุมอื่นๆ ที่พบในไลบรารีดีเอ็นเอจีโน[ 2 ]

การสร้างคลัง cDNA

การสร้างคลัง cDNA

cDNA ถูกสร้างขึ้นจากmRNA ที่สมบูรณ์ จากเซลล์ยูคาริโอตโดยใช้เอนไซม์รีเวอร์สทรานสคริปเทสในยูคาริโอต หางโพลี-(A) (ประกอบด้วยลำดับนิวคลีโอไทด์อะดีนีนยาว) จะทำให้mRNA แตกต่าง จากtRNAและrRNAและสามารถใช้เป็น ตำแหน่ง ไพรเมอร์สำหรับการถอดรหัสย้อนกลับได้ อย่างไรก็ตาม มีปัญหาที่ว่าทรานสคริปต์บางส่วน เช่น ทรานสคริปต์สำหรับฮิสโตน ไม่ได้ เข้ารหัสหางโพลี -A [ 3 ] [ 4 ]

การสกัด mRNA

ประการแรก จำเป็นต้องแยกแม่แบบ mRNA เพื่อสร้างไลบรารี cDNA เนื่องจาก mRNA ประกอบด้วยเอ็กซอนเท่านั้น จึงต้องคำนึงถึงความสมบูรณ์ของ mRNA ที่แยกได้ เพื่อให้สามารถผลิตโปรตีนที่เข้ารหัสได้ mRNA ที่แยกได้ควรมีขนาดตั้งแต่ 500 bp ถึง 8 kb [ 5 ] มีหลายวิธีในการทำให้ RNA บริสุทธิ์ เช่น การสกัด ด้วยไตรซอลและการทำให้บริสุทธิ์ด้วยคอลัมน์การทำให้บริสุทธิ์ด้วยคอลัมน์สามารถทำได้โดยใช้เรซินเคลือบด้วยนิวคลีโอไทด์ dT แบบโอลิโกเมอร์ และสามารถใช้ประโยชน์จากคุณสมบัติของ mRNA เช่น การมีหางโพลี-A โดยที่เฉพาะลำดับ mRNA ที่มีคุณสมบัติดังกล่าวเท่านั้นที่จะจับกับคอลัมน์ จากนั้นจึงทำการชะ mRNA ที่ต้องการซึ่งจับกับคอลัมน์ออกมา

การสร้าง cDNA

เมื่อ mRNA ถูกทำให้บริสุทธิ์แล้ว ไพรเมอร์ oligo-dT (ลำดับสั้นๆ ของนิวคลีโอไทด์ดีออกซีไทมิดีน) จะจับกับหางโพลีเอของ RNA ไพรเมอร์นี้จำเป็นสำหรับการเริ่มต้นการสังเคราะห์ DNA โดยเอนไซม์รีเวิร์สทรานสคริปเทสซึ่งส่งผลให้เกิดไฮบริด RNA-DNA โดยที่สาย DNA เสริมเพียงสายเดียวจะจับกับสาย mRNA [ 6 ]เพื่อกำจัด mRNA จะใช้เอนไซม์ RNAse Hในการตัดโครงสร้างหลักของ mRNA และสร้างกลุ่ม 3'-OH อิสระ ซึ่งมีความสำคัญต่อการแทนที่ mRNA ด้วย DNA [ 5 ] จากนั้นจึงเติม DNA polymerase I โดย RNA ที่ถูกตัดจะทำหน้าที่เป็นไพรเมอร์ DNA polymerase I สามารถระบุและเริ่มต้นการแทนที่นิวคลีโอไทด์ RNA ด้วยนิวคลีโอไทด์ของ DNA [ 5 ]ซึ่งเกิดจาก sscDNA เองโดยการขดตัวที่ปลาย 3' ทำให้เกิดห่วงแฮร์พิน เอนไซม์พอลิเมอเรสจะต่อเติมปลาย 3'-OH จากนั้นห่วงที่ปลาย 3' จะถูกเปิดออกโดยการตัดของ เอนไซม์ S1 นิวคลีเอสจากนั้นจึงใช้เอนไซม์ตัดจำเพาะและเอนไซม์ไลเกสดีเอ็นเอ ใน การโคลนลำดับเบสลงในพลาสมิดของ แบคทีเรีย

จากนั้นจึงทำการคัดเลือกแบคทีเรียที่ถูกโคลน โดยทั่วไปมักใช้วิธีการคัดเลือกด้วยยาปฏิชีวนะ เมื่อคัดเลือกได้แล้ว ก็จะสร้างสต็อกของแบคทีเรียขึ้นมา ซึ่งสามารถนำไปเพาะเลี้ยงและวิเคราะห์ลำดับดีเอ็นเอเพื่อสร้างคลังซีดีเอ็นเอได้ในภายหลัง

ไลบรารี cDNA ใช้

ไลบรารี cDNA มักใช้เมื่อทำการสร้างจีโนมยูคาริโอตขึ้นใหม่ เนื่องจากปริมาณข้อมูลจะลดลงเพื่อกำจัดบริเวณที่ไม่เข้ารหัสจำนวนมากออกจากไลบรารี ไลบรารี cDNA ใช้ในการแสดงออกของยีนยูคาริโอตในโปรคาริโอต โปรคาริโอตไม่มีอินทรอนใน DNA ดังนั้นจึงไม่มีเอนไซม์ใดที่สามารถตัดอินทรอนออกได้ในระหว่างกระบวนการถอดรหัส cDNA ไม่มีอินทรอน ดังนั้นจึงสามารถแสดงออกในเซลล์โปรคาริโอตได้ ไลบรารี cDNA มีประโยชน์มากที่สุดในพันธุศาสตร์ย้อนกลับซึ่งข้อมูลจีโนมเพิ่มเติมมีประโยชน์น้อยกว่า นอกจากนี้ ไลบรารี cDNA ยังถูกใช้บ่อยในการโคลนนิ่งเชิงฟังก์ชันเพื่อระบุยีนตามหน้าที่ของโปรตีนที่เข้ารหัส เมื่อศึกษา DNA ของยูคาริโอต ไลบรารีการแสดงออกจะถูกสร้างขึ้นโดยใช้ DNA เสริม (cDNA) เพื่อช่วยให้แน่ใจว่าส่วนที่แทรกเข้าไปนั้นเป็นยีนจริง[ 6 ]

ไลบรารี cDNA เทียบกับไลบรารี DNA จีโนม

คลังข้อมูล cDNA ขาดองค์ประกอบที่ไม่เข้ารหัสและองค์ประกอบควบคุมที่พบใน DNA จีโนมคลังข้อมูล DNA จีโนมให้ข้อมูลที่ละเอียดกว่าเกี่ยวกับสิ่งมีชีวิต แต่ต้องใช้ทรัพยากรมากกว่าในการสร้างและเก็บรักษา

การโคลนนิ่ง cDNA

โมเลกุล cDNA สามารถโคลนได้โดยใช้ตัวเชื่อมต่อที่มีตำแหน่งตัดจำเพาะ ตัวเชื่อมต่อเป็นชิ้นส่วน DNA ( โอลิโกดีออกซีไรโบนิวคลีโอไทด์ ) สองสายสั้นๆ ยาวประมาณ 8 ถึง 12 คู่เบส ซึ่งมี ตำแหน่งตัด ของเอนไซม์ตัดจำเพาะ เช่น BamHI ทั้ง cDNA และตัวเชื่อมต่อมีปลายทู่ ซึ่งสามารถเชื่อมต่อกันได้โดยใช้เอนไซม์ T4 DNA ligase ที่มีความเข้มข้นสูง จากนั้นจะสร้างปลายเหนียวในโมเลกุล cDNA โดยการตัดปลาย cDNA (ซึ่งตอนนี้มีตัวเชื่อมต่อที่มีตำแหน่งตัดแล้ว) ด้วยเอนไซม์ตัดจำเพาะที่เหมาะสม จากนั้นเวกเตอร์สำหรับการโคลน ( พลาสมิด ) ก็จะถูกตัดด้วยเอนไซม์ตัดจำเพาะที่เหมาะสมเช่นกัน หลังจาก เชื่อมต่อ ปลายเหนียวของชิ้นส่วนแทรกเข้ากับเวกเตอร์แล้ว โมเลกุล DNA ลูกผสมที่ได้จะถูกถ่ายโอนเข้าไปใน เซลล์เจ้าบ้าน E. coliเพื่อทำการโคลน

ดูเพิ่มเติม

ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=CDNA_library&oldid=1353547385 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ คลัง cDNA

ไลบรารี cDNA คือการรวมกันของชิ้นส่วน cDNA ( ดีเอ็นเอเสริม ) ที่ถูกโคลนและแทรกเข้าไปในกลุ่มเซลล์โฮสต์ ซึ่งประกอบขึ้นเป็นส่วนหนึ่งของ ทรานสคริปโตม ของสิ่งมีชีวิตและถูกจัดเก็บไว้เป็น...

การสร้างคลัง cDNA

cDNA ถูกสร้างขึ้นจาก mRNA ที่สมบูรณ์ จากเซลล์ยูคาริโอตโดยใช้ เอนไซม์รีเวอร์สทรานสคริปเทส ในยูคาริโอ ต หางโพลี-(A) (ประกอบด้วยลำดับนิวคลีโอไทด์อะดีนีนยาว) จะทำให้ mRNA แตกต่าง จาก tRNA และ rRNA และสามารถใช้เป็น ตำแหน่ง ไพรเมอร์ สำหรับการถอดรหัสย้อนกลับได้...

การสกัด mRNA

ประการแรก จำเป็นต้องแยกแม่แบบ mRNA เพื่อสร้างไลบรารี cDNA เนื่องจาก mRNA ประกอบด้วยเอ็กซอนเท่านั้น จึงต้องคำนึงถึงความสมบูรณ์ของ mRNA ที่แยกได้ เพื่อให้สามารถผลิตโปรตีนที่เข้ารหัสได้ mRNA ที่แยกได้ควรมีขนาดตั้งแต่ 500 bp ถึง 8 kb [ 5 ] มีหลายวิธีในการทำให้...

การสร้าง cDNA

เมื่อ mRNA ถูกทำให้บริสุทธิ์แล้ว ไพรเมอร์ oligo-dT (ลำดับสั้นๆ ของนิวคลีโอไทด์ดีออกซีไทมิดีน) จะจับกับหางโพลีเอของ RNA ไพรเมอร์นี้จำเป็นสำหรับการเริ่มต้นการสังเคราะห์ DNA โดยเอนไซม์ รีเวิร์สทรานสคริปเทส ซึ่งส่งผลให้เกิดไฮบริด RNA-DNA โดยที่สาย DNA...