Perbedaan yang menonjol antara ekstraksi DNA dan RNA adalah tingkat pH ekstraksi DNA adalah pH 8 sedangkan tingkat pH ekstraksi RNA adalah pH 4,7. DNA cenderung mengalami denaturasi dan berpindah ke fase organik pada pH asam. Pada pH basa, RNA mengalami hidrolisis basa karena adanya 2′ OH dalam gula ribosa.
Ekstraksi DNA dan RNA adalah dua prosedur yang terlibat dalam isolasi dan pemurnian asam nukleat dari sel-sel jaringan. Kedua prosedur terdiri dari tiga langkah. DNA dan RNA berkualitas baik memainkan peran penting dalam biologi molekuler, bioteknologi, genomik, dan eksperimen epidemiologi.
Topik bahasan kami tentang:
- Apa itu Ekstraksi DNA? – Definisi, Prosedur 2. Apa itu Ekstraksi RNA – Definisi, Prosedur 3. Apa Persamaan Antara Ekstraksi DNA dan RNA – Garis Besar Karakteristik Umum 4. Apa Perbedaan Antara Ekstraksi DNA dan RNA? – Perbandingan Perbedaan Kunci
Istilah Kunci: Lisis Sel, Denaturasi Protein, Ekstraksi DNA, pH, Pengendapan, Ekstraksi RNA
Yang perlu anda ketahui tentang Ekstraksi DNA?
Ekstraksi DNA adalah prosedur isolasi dan pemurnian DNA. DNA dapat diisolasi dari darah , sampel jaringan beku atau blok jaringan parafin. Tiga langkah ekstraksi DNA adalah lisis sel, isolasi DNA, dan pengendapan. Selama lisis sel, penghalang membran sel seperti membran sel dan membran nukleus pecah untuk mengekspos DNA. Langkah selanjutnya adalah menghilangkan lipid membran dari sampel. Akhirnya, pengendapan DNA melibatkan penghilangan protein terkait DNA oleh protease dan penghilangan RNA oleh RNase.
Gambar 1: Prosedur Ekstraksi DNA
Protokol Dasar Ekstraksi DNA
Ditampilkan di bawah ini adalah protokol dasar ekstraksi DNA.
- Lisis sel dengan buffer lisis sel untuk melisiskan membran sel
- Lipid dipecah dengan deterjen dan surfaktan
- Pencernaan protein dengan menambahkan protease
- Pencernaan RNA dengan menambahkan RNase
- Pemisahan puing-puing sel, protein yang dicerna, lipid, dan RNA dengan menambahkan garam pekat diikuti dengan sentrifugasi
- Pengendapan etanol DNA dengan etanol dingin atau isopropanol. Kekuatan ion natrium asetat dapat digunakan untuk meningkatkan presipitasi. DNA yang diendapkan muncul sebagai benang dalam larutan akhir.
Gambar 2: DNA yang diekstraksi
Ekstraksi fenol-kloroform juga dapat digunakan untuk memisahkan DNA dari protein. Di sini, fenol mendenaturasi protein dalam sampel, dan DNA tetap berada dalam fase air pada akhir ekstraksi. Dan, dalam fase organik, Anda dapat menemukan protein yang terdenaturasi. Metode lain untuk mengekstrak DNA adalah pemurnian kolom mini. Di sini, pengikatan DNA ke dalam kolom bergantung pada pH dan konsentrasi garam buffer.
Yang perlu anda ketahui tentang Ekstraksi RNA
Ekstraksi RNA adalah istilah untuk proses pemurnian RNA dari sampel. Metode konvensional ekstraksi RNA disebut ekstraksi guanidinium tiosianat-fenol-kloroform . Guanidinium tiosianat mendenaturasi protein. Selain itu, mengganggu ikatan hidrogen molekul air dan berfungsi sebagai agen chaotropic. Reagen khusus digunakan dalam ekstraksi RNA yang disebut Tri-reagen . Ini mengandung guanidinium tiosianat, fenol, dan natrium asetat. Tujuan dari langkah-langkah dasar ekstraksi RNA mirip dengan ekstraksi DNA. Protokol untuk ekstraksi RNA dijelaskan di bawah ini.
- Sel dicuci dengan PBS sedingin es untuk menjaga osmolaritas sel.
- Aspirasi sel dan homogenkan sampel dengan Tri-reagen.
- Tambahkan kloroform dan kocok.
- Sentrifugasi dapat menghasilkan tiga lapisan. Lapisan atas adalah lapisan air, yang bening. Lapisan tengah atau interfase berisi DNA yang diendapkan. Lapisan bawah adalah lapisan organik, yang berwarna merah muda.
- Lepaskan lapisan air dan tambahkan isopropanol. Sentrifugasi dapat menghasilkan pelet.
- Cuci pelet dengan etanol 75%. Keringkan pelet di udara.
- Larutkan pelet dengan buffer TE atau air.
Gambar 3: Ekstraksi Fenol-Kloroform RNA
Ekstraksi RNA umumnya dilakukan pada pH di bawah 7. Pada pH basa, RNA lebih rentan terdegradasi oleh hidrolisis basa karena adanya gugus OH pada posisi 2′ gula ribosa. Selain itu, RNA cenderung tetap berada dalam fase air pada pH asam. Di sisi lain, DNA cenderung mengalami denaturasi dan berpindah ke fase organik pada pH asam. Maka dari itu, ekstraksi DNA dapat dilakukan pada pH 8. DNA terdiri dari gula deoksiribosa dan tidak mengalami hidrolisis basa.
Persamaan Antara Ekstraksi DNA dan RNA
- Ekstraksi DNA dan RNA adalah prosedur yang terlibat dalam isolasi dan pemurnian asam nukleat dari sampel biologis.
- Kedua prosedur melibatkan lisis sel, pemurnian asam nukleat dari puing-puing dan protein terkait, dan persiapan ekstrak.
- Untuk kedua prosedur, harus menjaga kondisi dingin di seluruh.
- Melibatkan sentrifugasi dalam pemisahan komponen dalam campuran.
- Perlu menonaktifkan aktivitas enzim nuklease selama kedua prosedur.
- Ekstraksi fenol-kloroform adalah salah satu langkah penting dari kedua jenis ekstraksi.
- Guanidinium tiosianat dapat digunakan untuk melindungi asam nukleat.
- Pengendapan RNA dapat dilakukan dengan isopropanol.
- Kekuatan ionik natrium asetat digunakan untuk meningkatkan pengendapan asam nukleat.
- Sampel dapat diukur dengan mengukur OD pada 260 nm.
Perbedaan Antara Ekstraksi DNA dan RNA
Definisi
Ekstraksi DNA: Prosedur isolasi dan pemurnian DNA
Ekstraksi RNA: Proses pemurnian RNA dari sampel
Jenis Asam Nukleat yang Diekstraksi
Ekstraksi DNA: DNA
Ekstraksi RNA: RNA
pH
Ekstraksi DNA: Dilakukan pada 8
Ekstraksi RNA: Selesai pada 4,7
Langkah
Ekstraksi DNA: Memecah membran sel atau lisis sel, menghilangkan lipid membran, dan mengendapkan DNA
Ekstraksi RNA: Lisis sel, ekstraksi guanidinium thiocyanate-phenol-chloroform, preparasi dengan isopropanol
Penggunaan Air yang Diolah DEPC
Ekstraksi DNA: Tidak ada
Ekstraksi RNA: Semua reagen disiapkan dengan air yang diolah DEPC
Penyimpanan
Ekstraksi DNA: DNA dapat diekstraksi terlebih dahulu dan disimpan dalam batch
Ekstraksi RNA: Ekstraksi RNA dilakukan tepat sebelum prosedur hilir
Penyimpanan jangka panjang
Ekstraksi DNA: Pada -20 °C
Ekstraksi RNA: Pada -80 °C
Kata terakhir
Ekstraksi DNA dilakukan pada pH 8. DNA cenderung bergerak ke fase organik karena mengalami denaturasi pada pH asam. Namun, ekstraksi RNA dilakukan pada pH rendah untuk mencegah degradasi oleh hidrolisis basa. Tujuan dasar dari langkah-langkah ekstraksi DNA dan RNA serupa. Perbedaan yang menonjol antara ekstraksi DNA dan RNA adalah kondisi pH yang digunakan pada setiap jenis ekstraksi.
Sumber bacaan:
- “Dasar-dasar Ekstraksi DNA.” Buku Teks Virtual Alaska BioPREP, Alaska BioPREP University of Alaska Fairbanks, Tersedia Di Sini 2. “Protokol Isolasi RNA dan Transkripsi Terbalik: Sel dalam Kultur.” abcam, Tersedia Di Sini
Sumber gambar:
- “Gambar 17 01 02” Oleh CNX OpenStax – ( CC BY 4.0 ) melalui Commons Wikimedia 2. “Ekstraksi DNA” Oleh Joo Nath – Karya sendiri ( CC BY-SA 4.0 ) melalui Commons Wikimedia 3. “Ekstraksi PhOH-CHCl3” Oleh Squidonius (bicara) – Karya sendiri (Teks asli: buatan sendiri) (Domain Publik) melalui Commons Wikimedia
