Diferència clau: extracció d'ADN i ARN
L'estudi de l'ADN i l'ARN són aspectes vitals per entendre els conceptes bàsics de biologia molecular, biotecnologia i genètica. L'extracció de mostres d'ADN i ARN pur és necessària per dur a terme procediments experimentals durant aquests estudis. La diferència clau entre l'extracció d'ADN i ARN és que el procés d'extracció d'ADN purifica l'ADN mentre que l'extracció d'ARN purifica l'ARN. El procés d'extracció de l'ADN té tres etapes diferents: lisi cel·lular i catabolisme de lípids i proteïnes de membrana, agrupació de catabòlits per solució salina concentrada i precipitació de l'ADN amb etanol. El procediment de tres passos pot consistir en dos passos opcionals. El procés de purificació de l'ARN consta de quatre passos diferents: addició de tiocianat de guanidi per a la lisi cel·lular, desnaturalització de proteïnes incloses les ribonucleases, separació de l'ARN mitjançant l'addició de cloroform i fenol i rentat del precipitat amb etanol.
Què és l'extracció d'ADN?
L'extracció d'ADN és un procés físic i químic que s'utilitza per purificar l'ADN d'una mostra. L'extracció d'ADN és un aspecte important en el context de la biologia molecular i les ciències forenses. El procés consta de tres passos bàsics. Inicialment, s'han d'obtenir les cèl·lules d'interès. A continuació, es facilita la lisi cel·lular per tal de trencar la membrana cel·lular, que obre la cèl·lula i exposa el citoplasma juntament amb l'ADN. Es poden utilitzar tensioactius o altres detergents per lisar els lípids de la membrana cel·lular mentre que les proteïnes presents són catabolitzades per proteases. Aquest és un pas opcional. Un cop la cèl·lula està lisada, l'aglomeració de les molècules catabolitzades es facilita mitjançant solucions de sal concentrades. Segueix la centrifugació de la solució que separa els grups de residus de l'ADN. En aquesta etapa, l'ADN diferenciat es barreja amb els reactius i sals utilitzats durant el cicle cel·lular.
Figura 01: extracció d'ADN
Per purificar-lo encara més, es podrien seguir els passos següents. Un mètode és la precipitació d'etanol, que consisteix a barrejar etanol gelat amb la mostra d'ADN separada. L'ADN és insoluble en alcohol i, per tant, produeix un pellet a causa de l'agregació de molècules d'ADN juntes. En aquest procés s'afegeix acetat de sodi per augmentar el grau de precipitació augmentant la força iònica. A més del procés de precipitació d'etanol, també es podria induir el procés d'extracció de fenol-cloroform per a això. En aquest mètode, el fenol desnaturalitza les proteïnes presents a la mostra. Un cop centrifugades, les proteïnes desnaturalitzades romandran en la fase orgànica mentre que les molècules d'ADN que es barregen amb el cloroform estaran presents en la fase aquosa. El cloroform eliminarà els residus de fenol. Un cop finalitzada l'extracció, l'ADN es manté dissolt en tampó TE o aigua ultra pura.
Què és l'extracció d'ARN?
La purificació de l'ARN és un procés pel qual es purifica l'ARN d'una mostra biològica. A causa de la presència de ribonucleasa a les cèl·lules i teixits, aquest procés és complicat. L'enzim ribonucleasa té la capacitat de degradar l'ARN ràpidament. La naturalesa química de les ribonucleases és extremadament estable i és difícil inactivar-les. Neutralitzar les ribonucleases és una opció. Com que aquest enzim és omnipresent a les cèl·lules i teixits, es desenvolupen tècniques especials per a l'extracció d'ARN. Entre els molts mètodes, el mètode comú és l'extracció de tiocinat-fenol-cloroform de guanidini.
Figura 02: Extracció d'ARN
El mètode d'extracció de tiocinat-fenol-cloroform de guanidini depèn de la centrifugació i la separació de fases. La mescla a centrifugar consta de la mostra aquosa i una solució saturada d'aigua que consisteix en fenol i cloroform. Un cop centrifugada, la solució consta d'una fase aquosa superior i una fase orgànica inferior en condicions de pH neutre (pH 7-8). L'ARN està present en la fase aquosa. La fase orgànica consisteix típicament en proteïnes dissoltes en fenol i lípids dissolts en cloroform. S'afegeix un agent caotròpic (una molècula que té la capacitat de trencar els ponts d'hidrogen entre les molècules d'aigua); això es coneix com a tiocianat de guanidini. Aquest agent té la capacitat de desnaturalitzar proteïnes que inclouen ribonucleases que poden degradar l'ARN i està implicada en la lisi cel·lular. També separa l'ARNr de les proteïnes ribosòmiques. L'últim pas de la purificació de l'ARN és rentar la precipitació de la fase aquosa amb etanol. L'ARN també es podria purificar amb nitrogen líquid.
Quines similituds hi ha entre l'extracció d'ADN i ARN?
- Ambdós processos d'extracció utilitzen productes químics nocius com el fenol i el cloroform.
- La centrifugació és una tècnica essencial per a tots dos processos.
- L'etanol s'utilitza per rentar el precipitat i per obtenir ADN o ARN purificat.
Quina diferència hi ha entre l'extracció d'ADN i ARN?
ADN vs extracció d'ARN |
|
| L'extracció d'ADN és un procés que extreu ADN d'un organisme o mostra. | L'extracció d'ARN és un procés que extreu ARN d'una mostra. |
| Pasos | |
| El procés d'extracció d'ADN es compon de tres passos diferents amb dos passos opcionals. | El procés d'extracció d'ARN es compon de quatre passos diferents. |
| Reactius | |
| S'utilitzen tensioactius, proteases (opcionals), alcohol, cloroform, fenol, acetat de sodi per a l'extracció d'ADN. | El tiocianat de guanidi, el cloroform, el fenol i l'etanol s'utilitzen per a l'extracció d'ARN. |
Resum: extracció d'ADN vs ARN
L'extracció d'ADN i ARN són aspectes vitals dels procediments experimentals per a l'estudi de la biologia molecular, la genètica i la biotecnologia. Tots dos processos impliquen reactius similars, però l'extracció d'ARN utilitza un reactiu especial conegut com a tiocianat de guanidi que disminueix l'activitat de les ribonucleases. Aquesta és la diferència principal entre l'extracció d'ADN i ARN.
Baixa la versió PDF de l'extracció d'ADN vs ARN
Podeu baixar la versió PDF d'aquest article i utilitzar-la per a finalitats fora de línia segons la nota de citació. Si us plau, descarregueu la versió PDF aquí Diferència entre l'extracció d'ADN i ARN
