الاختلاف الرئيسي بين Golden Gate و Gibson Assembly هو أن Golden Gate تعتمد على وجود مواقع تقييد ضمن تسلسل معين ليتم استنساخها ، بينما لا تعتمد Gibson Assembly على وجود مواقع تقييد ضمن تسلسل معين يتم استنساخها.
على مدى العقود الماضية ، طور علماء الجزيئات العديد من الإجراءات الموحدة التي تسمح بالتجميع الأسهل لشظايا الحمض النووي المتعددة في قطعة واحدة. لذلك ، يستخدم الباحثون على نطاق واسع طرق الاستنساخ مثل ربط إنزيم التقييد ، واستنساخ البوابة ، وتجميع جيبسون ، وتجميع البوابة الذهبية ، واستنساخ TOPO في التجارب العلمية.لذلك ، Golden Gate و Gibson Assembly هما طريقتان للاستنساخ الجزيئي تسمحان بتجميع أجزاء متعددة من الحمض النووي في قطعة واحدة.
ما هو التجمع جولدن جيت؟
Golden Gate هي طريقة استنساخ جزيئي تسهل تجميع أجزاء متعددة من الحمض النووي في قطعة واحدة. تعتمد هذه الطريقة على وجود مواقع تقييد ضمن تسلسل معين ليتم استنساخه. نشأت في عام 1996. تستخدم هذه التقنية إنزيمات تقييد IIS من النوع و T4 DNA ligase. تقطع هذه الإنزيمات الحمض النووي خارج مواقع التعرف. يمكنهم إنشاء بروزات غير متناظرة. لذلك ، يمكن تجميع أجزاء متعددة من الحمض النووي باستخدام مجموعات من التسلسلات المتراكمة.
الشكل 01: البوابة الذهبية
إجراء تجميع البوابة الذهبية
تقنية البوابة الذهبية لها ثلاث خطوات رئيسية في إجرائها:
- إنشاء الأجزاء المتدلية في ناقل الاستنساخ ،
- تجميع إدراجات متعددة من الحمض النووي باستخدام تسلسلات خاصة بالجزء في الأجزاء المتراكمة ، و
- ربط.
تستخدم مجموعة Golden Gate نواقل الاستنساخ الدائرية (ناقل الوجهة). علاوة على ذلك ، في هذه الطريقة ، يتم إزالة موقع التقييد من المنتج المرتبط من أجل إجراء عملية الهضم والربط في وقت واحد. يتأرجح بروتوكول الدورة الحرارية النموذجية لـ Golden Gate بين 37 درجة مئوية و 16 درجة مئوية لأن 37 درجة مئوية هي الأمثل لإنزيمات التقييد و 16 درجة مئوية هي الأمثل للليغازات.
ما هي مجموعة جيبسون؟
Gibson Assembly هي طريقة استنساخ جزيئي تسمح بتجميع أجزاء متعددة من الحمض النووي في قطعة واحدة. على عكس طريقة Golden Gate ، لا تعتمد هذه الطريقة على وجود مواقع تقييد ضمن تسلسل معين ليتم استنساخه.تم العثور عليها بواسطة Daniel G. Gibson من معهد J. Craig Venter. هذه التقنية هي نوع من التسلسل وطريقة الاستنساخ المستقل (SLIC).
الشكل 02: تجميع جيبسون
إجراء تجميع جيبسون
تحتاج مجموعة جيبسون إلى أجزاء من الحمض النووي تحتوي على 20-40 زوجًا قاعديًا متداخلة مع شظايا الحمض النووي المجاورة. تتم إضافة التداخلات عبر PCR. ثم تضاف شظايا الحمض النووي هذه إلى خليط Gibson maser الذي يحتوي على ثلاثة إنزيمات. يتم تنفيذ هذا الإجراء في ظل ظروف متساوية الحرارة (50 درجة مئوية لمدة ساعة واحدة) باستخدام ثلاثة إنزيمات مختلفة: نوكلياز خارجي ، بوليميريز DNA و DNA ligase. نوكلياز خارجي يمضغ الحمض النووي من نهاية 5. وبالتالي ، فإنه لا يثبط نشاط البلمرة ويسمح للتفاعل بالمضي قدمًا في عملية واحدة.يمكن تلدين المناطق المفردة التي تقطعت بهم السبل الناتجة على شظايا الحمض النووي المجاورة بسبب تسلسل التداخل. بوليميراز الدنا يملأ الفجوات عن طريق إضافة النيوكليوتيدات. أخيرًا ، ينضم DNA ligase تساهميًا إلى الحمض النووي للأجزاء المجاورة. عادة ، تستخدم Gibson Assembly متجهات وجهة خطية. علاوة على ذلك ، يمكن لهذه الطريقة أن تجمع في وقت واحد ما يصل إلى 15 شظية من الحمض النووي بناءً على تشابه التسلسل.
أوجه التشابه بين Golden Gate و Gibson Assembly
- Golden Gate و Gibson Assembly طريقتان للاستنساخ الجزيئي.
- يمكن لكلتا الطريقتين تجميع أجزاء متعددة من الحمض النووي في قطعة واحدة.
- تستخدم هذه الطرق متجهات الوجهة.
- تستخدم كلتا الطريقتين أجهزة تدوير حرارية لتجميع أجزاء متعددة من الحمض النووي.
- يتم استخدامها في الطفرات الموجهة للموقع.
الفرق بين Golden Gate و Gibson Assembly
Golden Gate هي طريقة استنساخ جزيئي تُستخدم في تجميع أجزاء متعددة من الحمض النووي في قطعة واحدة تعتمد على وجود مواقع تقييد ضمن تسلسل معين ليتم استنساخها ، في حين أن Gibson Assembly هي طريقة استنساخ جزيئي مستخدمة في تجميع أجزاء متعددة من الحمض النووي في قطعة واحدة دون الاعتماد على وجود مواقع تقييد ضمن تسلسل معين ليتم استنساخها.هذا هو الفرق الرئيسي بين Golden Gate و Gibson Assembly. علاوة على ذلك ، تستخدم طريقة Golden Gate ناقل وجهة دائري ، بينما تستخدم طريقة Gibson Assembly متجهًا للوجهات الخطية.
مخطط المعلومات البياني التالي يوضح الفرق بين Golden Gate و Gibson Assembly.
ملخص - Golden Gate vs Gibson Assembly
الاستنساخ الجزيئي هو طريقة تستخدم لتجميع جزيئات الحمض النووي المؤتلف وتوجيه تكرارها داخل الكائنات الحية المضيفة. Golden Gate و Gibson Assembly هما طريقتان للاستنساخ الجزيئي تسمحان بتجميع أجزاء متعددة من الحمض النووي في قطعة واحدة. تعتمد طريقة Golden Gate على وجود مواقع تقييد ضمن تسلسل معين ليتم استنساخه ، بينما لا تعتمد Gibson Assembly على وجود مواقع تقييد ضمن تسلسل معين ليتم استنساخه. وبالتالي ، هذا هو الفرق الرئيسي بين Golden Gate و Gibson Assembly.
