Was ist der Unterschied zwischen Golden Gate und Gibson Assembly

Der Schlüsselunterschied zwischen Golden Gate und Gibson Assembly ist, dass das Golden Gate auf das Vorhandensein von Restriktionsstellen innerhalb einer bestimmten Sequenz stützt, die kloniert werden sollen.

In den letzten Jahrzehnten haben molekulare Wissenschaftler verschiedene standardisierte Verfahren entwickelt, die das einfachere Zusammenbau mehrerer DNA -Fragmente in ein einzelnes Stück ermöglichen. Daher werden Klonierungsmethoden wie Restriktionsenzym -Ligation, Klonierung von Gateway, Gibson -Assemblierung, Golden Gate -Assemblierung und Topoklonierung von Forschern in wissenschaftlichen Experimenten häufig verwendet. Daher sind Golden Gate und Gibson Assembly zwei molekulare Klonierungsmethoden, die den Zusammenbau mehrerer DNA -Fragmente in ein einzelnes Stück ermöglichen.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist Golden Gate Assembly
3. Was ist Gibson Assembly
4. Ähnlichkeiten -Golden Gate und Gibson Assembly
5. Golden Gate gegen Gibson -Baugruppe in tabellarischer Form
6. Zusammenfassung

Was ist Golden Gate Assembly?

Goldenes Tor ist eine molekulare Klonierungsmethode, die den Zusammenbau mehrerer DNA -Fragmente in ein einzelnes Stück erleichtert. Diese Methode basiert auf dem Vorhandensein von Restriktionsstellen innerhalb einer bestimmten Sequenz, die kloniert werden soll. Es entstand 1996. Diese Technik verwendet Typ IIS -Restriktionsenzyme und T4 -DNA -Ligase. Diese Enzyme schneiden DNA vor den Erkennungsstellen ab. Sie können nicht-palindrome Überhänge erzeugen. Daher können mehrere DNA -Fragmente unter Verwendung von Kombinationen von Überhangsequenzen zusammengesetzt werden.

Abbildung 01: Goldenes Tor

Montageverfahren für goldene Tor

Die Golden Gate -Technik hat drei Schritte in seinem Verfahren:

• Schaffung von Überhängen im Klonenvektor,
• Assemblierung mehrerer DNA-Einsätze unter Verwendung von fragmentspezifischen Sequenzen in Überhängen und
• Ligation.

Golden Gate Assembly verwendet kreisförmige Klonierungsvektoren (Zielvektor). Darüber hinaus wird bei dieser Methode die Restriktionsstelle aus dem ligierten Produkt beseitigt, um die Verdauung und Ligation gleichzeitig durchzuführen. Ein typisches Thermiszyklus -Protokoll für Golden Gate oszillate zwischen 37 ° C und 16 ° C, da 37 ° C für Restriktionsenzyme optimal sind und 16 ° C für Ligasen optimal ist.

Was ist Gibson Assembly?

Die Gibson -Assemblierung ist eine molekulare Klonierungsmethode, die den Zusammenbau mehrerer DNA -Fragmente in ein einzelnes Stück ermöglicht. Im Gegensatz zur Golden Gate -Methode beruht diese Methode nicht auf das Vorhandensein von Restriktionsstellen innerhalb einer bestimmten Sequenz, die kloniert werden soll. Es wurde von Daniel G gefunden. Gibson von der J. Craig Venter Institute. Diese Technik ist eine Art von SLIC -Methode (Sequenz- und Ligase -Unabhängige Klonierung).

Abbildung 02: Gibson -Versammlung

Gibson -Assemblerverfahren

Gibson-Assemblierung benötigt DNA-Fragmente, die 20-40 Basenpaare enthalten, die sich mit benachbarten DNA-Fragmenten überlappen. Überlappungen werden über PCR hinzugefügt. Dann werden diese DNA -Fragmente in das Gibson Maser -Gemisch mit drei Enzymen zugesetzt.  Dieses Verfahren wird unter isothermen Bedingungen (50 ° C für 1 Stunde) unter Verwendung von drei verschiedenen Enzymen durchgeführt: Exonuklease, DNA -Polymerase und DNA -Ligase. Die Exonuklease kaut DNA am 5 'Ende zurück. Daher hemmt es die Polymeraseaktivität nicht und lässt die Reaktion in einem einzigen Prozess vorgehen. Die resultierenden einzelsträngigen Regionen auf benachbarten DNA-Fragmenten können aufgrund von Überlappungssequenzen geglüht werden. DNA -Polymerase füllt die Lücken durch Zugabe von Nukleotiden. Schließlich verbindet die DNA -Ligase kovalent die DNA benachbarter Segmente. Normalerweise verwendet Gibson Assembly linearisierte Zielvektoren. Darüber hinaus kann diese Methode gleichzeitig bis zu 15 DNA -Fragmente basierend auf der Sequenzähnlichkeit kombinieren.

Ähnlichkeiten zwischen Golden Gate und Gibson Assembly

• Golden Gate und Gibson Assembly sind zwei molekulare Klonierungsmethoden.
• Beide Methoden können mehrere DNA -Fragmente in ein einzelnes Stück zusammenstellen.
• Diese Methoden verwenden Zielvektoren.
• Beide Methoden verwenden thermische Zykler für den Zusammenbau mehrerer DNA -Fragmente.
• Sie werden in der vor Ort gerichteten Mutagenese verwendet.

Unterschied zwischen Golden Gate und Gibson Assembly

Das Goldene Gate ist eine molekulare Klonierungsmethode, die bei der Anordnung mehrerer DNA -Fragmente in ein einzelnes Stück verwendet wird, das auf das Vorhandensein von Restriktionsstellen innerhalb einer bestimmten Sequenz stützt, während die Gibson -Assemblierung eine molekulare Klonierungsmethode ist, die bei der Zusammenstellung mehrerer DNA -Fragmente verwendet wird in ein einzelnes Stück, ohne sich auf das Vorhandensein von Restriktionsstellen innerhalb einer bestimmten Sequenz zu stützen, die kloniert werden soll. Dies ist der Hauptunterschied zwischen Golden Gate und Gibson Assembly. Darüber hinaus verwendet die Golden Gate -Methode einen kreisförmigen Zielvektor, während die Gibson -Assemblermethode einen linearisierten Zielevektor verwendet.

Die folgende Infografik tabelt den Unterschied zwischen Golden Gate und Gibson Assembly auf.

Zusammenfassung -Golden Gate vs Gibson Assembly

Das Molekülklonieren ist eine Methode, mit der rekombinante DNA. Golden Gate und Gibson Assembly sind zwei molekulare Klonierungsmethoden, die den Zusammenbau mehrerer DNA -Fragmente in ein einzelnes Stück ermöglichen. Die Golden Gate -Methode beruht auf dem Vorhandensein von Restriktionsstellen innerhalb einer bestimmten Sequenz, die kloniert werden soll. Dies ist daher der Hauptunterschied zwischen Golden Gate und Gibson Assembly.

Referenz:

1. „Golden Gate Assembly.New England Biolabs: Reagenzien für die Biowissenschaftsbranche.

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. "Golden Gate Assembly" von Lee Yun Jie - eigene Arbeit (CC BY -SA 4.0) über Commons Wikimedia
2. "Gibson Assembly Übersicht" von Tobias Vorornholt - eigener Arbeit (CC BY -SA 4.0) über Commons Wikimedia