Diferença entre cDNA e biblioteca genômica

Diferença de chave - cDNA vs Biblioteca Genômica
 

Existem dois tipos principais de bibliotecas de DNA construídas por cientistas usando técnicas de engenharia genética. Essas são as bibliotecas de cDNA e Genomic. o diferença chave entre cDNA e biblioteca Genomic é que A biblioteca de cDNA contém o DNA complementar clonado do mRNA total de um organismo, enquanto a biblioteca de DNA genômico contém os fragmentos clonados de todo o genoma de um organismo. A biblioteca de DNA genômico é maior que a biblioteca de cDNA.

CONTEÚDO
1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é a biblioteca de cDNA
3. O que é a Biblioteca Genômica
4. Comparação lado a lado - cDNA vs Genomic Library
5. Resumo

O que é uma biblioteca genômica?

Uma biblioteca de DNA genômico é uma coleção de clones contendo os fragmentos do DNA genômico total de um organismo. Ele contém todo o DNA genômico desse organismo, incluindo seqüências de codificação e não codificação. A construção de uma biblioteca genômica é realizada pela tecnologia de DNA recombinante seguida de clonagem (engenharia genética). Existem diferentes etapas envolvidas na construção, como mostra a figura 01. O processo começa com o isolamento do DNA genômico. Usando um protocolo de extração de DNA adequado, o DNA genômico total de um organismo deve ser isolado. Em seguida, o DNA deve ser convertido em tamanhos administráveis ​​ou em fragmentos específicos por endonucleases de restrição (enzimas de corte de DNA). O DNA fragmentado deve ser inserido em vetores usando ligases de DNA (enzimas que unem o DNA). Um vetor é um organismo auto-replicante. Plasmídeos e bacteriófagos são vetores comumente usados ​​na tecnologia de DNA recombinante. Esses vetores ligados são conhecidos como moléculas de DNA recombinante, pois possuem sequências de DNA próprias e inseridas. Os vetores recombinantes são adicionados a uma bactéria hospedeira e feitos para absorver os vetores recombinantes dentro da célula bacteriana. Bactérias com vetores recombinantes (plasmídeos) devem ser cultivadas em meio de cultura. Durante a multiplicação bacteriana, o DNA bacteriano, juntamente com os plasmídeos recombinantes, replicam seus genomas e produzem clones. Esses clones contêm todo o genoma do organismo de origem. Por isso, é chamada de biblioteca genômica. Os plasmídeos podem ser facilmente separados do DNA cromossômico bacteriano para construir a biblioteca genômica desse organismo. Se um organismo em particular contém genes interessados, é fácil detectá-lo na biblioteca genômica por hibridação usando sondas moleculares (marcadores).

As bibliotecas genômicas são importantes para estudar a estrutura e a função genômica, genes específicos, localização de genes, mapeamento de genes, mutações, seqüenciamento de genes, identificação de novos genes terapêuticos etc..

Figura_1: Construção de uma biblioteca genômica

O que é uma biblioteca de cDNA?

Uma biblioteca de cDNA é uma coleção de clones complementares de DNA (cDNA) sintetizados a partir do mRNA total de um organismo. O procedimento de construção envolve etapas diferentes. A purificação do mRNA total de um organismo é o primeiro passo envolvido. O mRNA isolado é convertido em fitas de cDNA por um processo chamado transcrição reversa. A transcrição reversa é facilitada por uma enzima chamada transcriptase reversa. Utiliza um iniciador 3 'pequeno e inicia a síntese da primeira cadeia de cDNA complementar à cadeia de mRNA modelo. O cDNA resultante de fita dupla é convertido em fragmentos menores usando endonucleases de restrição e inserido em vetores adequados. Estas moléculas recombinantes construídas são então adicionadas a um organismo hospedeiro e crescidas em um meio de cultura para produzir clones. A coleção de clones contendo fragmentos de cDNA de um organismo é conhecida como uma biblioteca de cDNA. O mRNA maduro totalmente fatiado não contém íntrons e regiões reguladoras. Portanto, fragmentos não codificantes não estão presentes nas bibliotecas de cDNA, ao contrário de uma biblioteca genômica.

As bibliotecas de cDNA são importantes para a análise de regiões codificadoras, funções genéticas, expressão de genes, etc..

Figura_2: Construção de uma biblioteca de cDNA

Qual é a diferença entre cDNA e Genomic Library?

cDNA vs Biblioteca Genômica
Biblioteca de cDNA é uma coleção de clones que carregam o DNA complementar para o mRNA de um organismo	Biblioteca genômica é uma coleção de clones contendo o DNA genômico total de um organismo.
Codificação vs seqüências sem codificação
biblioteca de cDNA contém apenas as seqüências de codificação; não contém íntrons.	A biblioteca genômica consiste em todo o DNA genômico, incluindo o DNA não codificante (íntrons e regulador).
Tamanho
biblioteca de cDNA é pequena.	Biblioteca genômica é grande.
Material de início
O material de partida é o mRNA	O material de partida é o DNA.
Envolvimento da transcrição reversa.
A transcrição reversa ocorre na primeira síntese da fita de cDNA.	Transcrição reversa não acontece.

Resumo - cDNA e Biblioteca Genômica

A biblioteca genômica representa uma população de clones com o DNA genômico total fragmentado de um organismo. A biblioteca de cDNA representa a população de clones com DNA complementar do mRNA total de um organismo. Um clone de cDNA contém apenas as seqüências encontradas no mRNA, enquanto o clone genômico contém as seqüências de todo o genoma. Essa é a diferença entre cDNA e biblioteca genômica.

Referência:
1. Haneef, Deena T. KochunniJazir. "Diferença entre a Genomic e a biblioteca de cDNA." Diferença entre Genomic e cDNA Library. N.p., n.d. Rede. 15 de fevereiro de 2017
2. Stekel, Dov J., Yoav Git e Francesco Falciani. "A comparação da expressão gênica de várias bibliotecas de cDNA". Pesquisa de genoma. Cold Spring Harbor Laboratory Press, dezembro de 2000. Web. 16 de fevereiro de 2017
3. "Telas da biblioteca genômica para genes envolvidos na tolerância ao n-butanol em Escherichia coli". Telas da Biblioteca Genômica para genes envolvidos na tolerância ao n-butanol em Escherichia coli. N.p., n.d. Rede. 16 de fevereiro de 2017

Cortesia da imagem:
1. “Formação de uma biblioteca de cDNA” Por PhD Dre na Wikipédia em inglês (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. “Construção de Biblioteca Genômica” Por Aluquette - Trabalho próprio (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia