Nøkkelforskjellen mellom plante- og dyre-DNA-ekstraksjon er at ved plante-DNA-ekstraksjon er det nødvendig å bryte celleveggen ved å male vevet i tørris eller flytende nitrogen for å frigjøre cellulært innhold mens i animalsk DNA-ekstraksjon, er det ikke nødvendig å utføre dette trinnet siden dyreceller ikke har en cellevegg.
Genomisk DNA er arvestoffet til plante- og dyreceller. Genomisk DNA er unikt for hver enkelt plante eller dyr. DNA-utvinning av DNA av god kvalitet er forutsetningen for molekylær forskning. DNA fra organismer ekstraheres for identifikasjon, diagnostisering av sykdommer, påvisning av spesifikke gener og sekvenser, rettsmedisinske formål, farskapstesting, genomsekvensering og utvikling av medikamenter, etc. DNA-ekstraksjonsmetoden varierer avhengig av celletype – enten det er en dyrecelle eller en plantecelle.
Hva er plante-DNA-ekstraksjon?
DNA i planteceller ekstraheres for ulike molekylære studier. Det er nødvendig å trekke ut intakt, rent genomisk DNA. Derfor er det forskjellige typer DNA-ekstraksjonsprotokoller som er forskjellige fra DNA-ekstraksjonsprotokollene fra dyreceller. Dette er fordi planteceller har en cellevegg som bør brytes for å ta ut cellulært innhold.
Ekstraksjon gjøres vanligvis ved å male plantevevet i tørris eller flytende nitrogen ved hjelp av en morter og stamper. Deretter brytes cellemembranene, og celleinnholdet tas ut i en ekstraksjonsbuffer. Dette gjøres vanligvis ved hjelp av et vaskemiddel; SDS (natriumdodecylsulfat) eller CTAB (cetyltrimetylammoniumbromid) buffer. Det frigjorte DNAet er beskyttet mot endogene nukleaser ved å bruke et chelateringsmiddel som EDTA. Dessuten skilles proteiner fra DNA ved hjelp av kloroform eller fenol.
Figur 01: Plante-DNA-ekstraksjon
Planter syntetiserer polysakkarider og polyfenoler, inkludert flavonoider og andre sekundære metabolitter. Disse forbindelsene forstyrrer utvinningen av rent genomisk DNA. Derfor involverer de fleste plante-DNA-ekstraksjonsprotokoller et annet trinn, for eksempel cesiumkloridtetthetsgradientteknikk for å eliminere disse forbindelsene.
De fleste av DNA-ekstraksjonsprotokollene anbefaler å bruke ferske bladprøver for DNA-ekstraksjon. Noen metoder inkluderer ikke farlige kjemikalier som flytende nitrogen og fenol. CTAB (Cetyl trimethylammonium bromide)-protokollen er en populær plante-DNA-ekstraksjonsprotokoll som letter utvinningen av høykvalitets plantegenomisk DNA. Det er en enkel, sikker, pålitelig og kostnadseffektiv metode for plante-DNA-ekstraksjon. De fleste av de andre metodene er modifiserte versjoner av CTAB-metoden.
Hva er animalsk DNA-ekstraksjon?
DNA-ekstraksjon av dyr er utvinning av genomisk DNA fra dyreceller for molekylær analyse. I motsetning til plante-DNA-ekstraksjon, er nedbrytning av celleveggen ikke nødvendig for dyreceller siden de mangler en cellevegg. Blodceller er den vanligste typen dyreceller som brukes til ulike formål.
Figur 02: DNA-ekstraksjon
Fenol-kloroform-metoden er et av de beste valgene for blodceller. Utbyttet og kvaliteten på DNA er høy når man ekstraherer DNA fra denne metoden. Det er en væske-flytende DNA-ekstraksjonsprotokoll, og denne metoden skiller DNA-molekyler på grunnlag av deres løselighet i ikke-blandbare løsninger. Fenol, kloroform og isoamylalkohol er de tre beste ingrediensene i denne metoden.
Hva er likhetene mellom plante- og dyre-DNA-ekstraksjon?
- Under både plante- og dyre-DNA-ekstraksjon må cellemembraner forstyrres.
- DNAet bør beskyttes mot endogene nukleaser.
- I tillegg bør skjæring av DNA forhindres.
- Kommersielle sett er tilgjengelige for utvinning av plante-DNA og dyre-DNA.
- De fleste DNA-ekstraksjonsmetoder fra planter og dyr trenger kontinuerlig modifikasjon og standardisering.
Hva er forskjellen mellom plante- og dyre-DNA-ekstraksjon?
Nøkkelforskjellen mellom plante- og dyre-DNA-ekstraksjon er at plante-DNA-ekstraksjon krever maling av plantevev i tørris eller flytende nitrogen for å bryte celleveggen, mens dyre-DNA-ekstraksjon ikke krever dette trinnet siden de dyr celler har ikke en cellevegg. CTAB-metoden er en av de beste metodene for plante-DNA-ekstraksjon, mens fenol-kloroform-metoden er en av de beste metodene for DNA-ekstraksjon fra dyr.
Infografikk nedenfor viser forskjellene mellom plante- og dyre-DNA-ekstraksjon.
Sammendrag – Plant vs Animal DNA Extraction
Ulike metoder er tilgjengelige for utvinning av DNA fra forskjellige celletyper. Derfor skiller plante-DNA-ekstraksjonsprotokoller seg fra dyrecelle-DNA-ekstraksjonsprotokoller. Plante-DNA-ekstraksjon krever forstyrrelse av celleveggen, cellemembranen og kjernemembranen mens dyre-DNA-ekstraksjon krever nedbryting av cellemembranen og kjernemembranen. Enda viktigere er at utvinning av dyrecelle-DNA ikke krever forstyrrelse av celleveggene ved å male i tørris eller flytende nitrogen. Dermed er dette nøkkelforskjellen mellom plante- og dyre-DNA-ekstraksjon.