ההבדל העיקרי בין rDNA ל-cDNA הוא ש-rDNA הוא ה-DNA הרקומביננטי שנוצר על ידי חיבור ה-DNA של שני אורגניזמים שונים, בעוד ש-cDNA הוא ה-DNA המשלים שנוצר מ-mRNA על ידי שעתוק הפוך.
טכנולוגיית ה-DNA כבר חוללה מהפכה במדע המודרני. ל-DNA יש רמזים רבים לכמה מהתעלומות מאחורי התנהגות אנושית, מחלות, אבולוציה והזדקנות. ההתקדמות האחרונה בטכנולוגיית ה-DNA כוללת שיבוט, PCR, טכנולוגיית DNA רקומביננטי, טביעת אצבע של DNA, ריפוי גנטי, טכנולוגיית מיקרו-מערכי DNA ופרופיל DNA. טכנולוגיות אלו כבר החלו לעצב את הרפואה, מדעי הזיהוי הפלילי, מדעי הסביבה וביטחון לאומי.rDNA ו-cDNA הם שני סוגים של DNA שניתן לסנתז באמצעות טכנולוגיות DNA חדשות.
מה זה rDNA?
rDNA מתייחס ל-DNA הרקומביננטי שנוצר על ידי חיבור ה-DNA של שני אורגניזמים שונים. DNA רקומביננטי הוא פיסת DNA שנוצרה על ידי שילוב של לפחות שני שברי DNA משני מקורות שונים. מכיוון ש-DNA רקומביננטי מיוצר על ידי החומר משני מינים שונים, מולקולות DNA רקומביננטי נקראות גם DNA כימרי. טכנולוגיית ה-DNA הרקומביננטי משתמשת באנזימים שמקורם בחיידקים הנקראים אנדונוקלאזים של הגבלה, הפועלים כמו מספריים לחיתוך DNA. זה מוביל לייצור קצוות דביקים וחטים. מאוחר יותר, רצפי ה-DNA מקורם באורגניזמים שונים המתחברים יחד ליצירת מולקולת DNA כימרית. לדוגמה, ניתן לחבר DNA של צמחים ל-DNA של חיידקים, או לדנ א אנושי ניתן לחבר עם DNA פטרייתי.
איור 01: rDNA
באמצעות טכנולוגיית rDNA ו-DNA סינתטי, ניתן ליצור כל רצף DNA ולהחדיר אותו לכל אורגניזם חי. חלבונים רקומביננטיים הם החלבונים המיוצרים מ-rDNA. חלבונים המקודדים ל-DNA רקומביננטי אלה מיוצרים באורגניזם המארח רק אם ה-rDNA מוכנס לאורגניזם המארח באמצעות וקטור ביטוי מיוחד. DNA רקומביננטי שונה מרקומבינציה גנטית מכיוון שהוא נובע משיטות מלאכותיות במבחנות. יתר על כן, DNA רקומביננטי נמצא בשימוש נרחב בביוטכנולוגיה, רפואה ומחקר, כגון כימוזין רקומביננטי, אינסולין אנושי רקומביננטי, הורמון גדילה אנושי רקומביננטי, גורם קרישה רקומביננטי VIII, חיסון רקומביננטי להפטיטיס B ועוד. טכנולוגיית DNA רקומביננטי משמשת גם לאבחון של זיהום ב-HIV. במדעי הצמח מיושמת טכנולוגיית DNA רקומביננטי בייצור אורז זהב ובייצור גידולים עמידים לקוטלי חרקים ועמידים לקוטלי עשבים.
מהו cDNA?
cDNA מתייחס ל-DNA המשלים שנוצר מ-mRNA על ידי שעתוק הפוך. בגנטיקה, DNA משלים מקורו ממולקולת RNA חד-גדילית כמו mRNA או מיקרו RNA. תגובה זו נקראת שעתוק הפוך. האנזים הפוך טרנסקריפטאז מזרז תגובה זו. כאשר מדענים רוצים לבטא חלבונים ספציפיים שבדרך כלל אינם מתבטאים בתא, הם יעבירו את ה-cDNA המקודד לחלבון לתוך התא המקבל.
איור 02: תמלול הפוך
במחקרי ביולוגיה מולקולרית, cDNA נוצר גם כדי לנתח פרופילים תעתיקים ברקמה בתפזורת, תאים בודדים או גרעינים בודדים במבחנים כגון מיקרו-מערכים ו-RNA-seq. יתר על כן, cDNA מיוצר באופן טבעי על ידי רטרו-וירוסים. וירוסים אלה משלבים cDNA בגנום המארח כדי ליצור פרו-וירוסים.יתר על כן, DNA משלים משמש לעתים קרובות בשיבוט גנים או כבדיקות גנים. cDNA משמש גם ביצירת ספריית cDNA.
מהם הדמיון בין rDNA ל-cDNA?
- ניתן ליצור סינתזה של סוגי DNA אלה מטכנולוגיות DNA מודרניות.
- שני סוגי ה-DNA מיוצרים באמצעות אנזימים ספציפיים.
- הם מיוצרים במעבדות ספציפיות.
- לשני סוגי ה-DNA יש יישומים נרחבים בביוטכנולוגיה, ברפואה ובחקלאות.
מה ההבדל בין rDNA ל-cDNA?
rDNA הוא ה-DNA הרקומביננטי שנוצר על ידי חיבור ה-DNA של שני אורגניזמים שונים. לעומת זאת, cDNA הוא ה-DNA המשלים שנוצר מ-mRNA על ידי שעתוק הפוך. אז זה ההבדל העיקרי בין rDNA ל-cDNA. יתר על כן, rDNA מיוצר רק בשיטות מלאכותיות, בעוד שניתן לייצר cDNA בשיטות טבעיות ומלאכותיות כאחד.
האינפוגרפיקה הבאה מציגה את ההבדלים בין rDNA ל-cDNA בצורה טבלאית.
סיכום – rDNA לעומת cDNA
טכנולוגיות DNA מודרניות נמצאו שימושיות בפרמקולוגיה, הנדסה גנטית, מניעת מחלות, הגדלת הייצור החקלאי, אבחון מחלות וגילוי פשעים. rDNA ו-cDNA הם שני סוגים של DNA שניתן לסנתז באמצעות טכנולוגיות DNA מודרניות. rDNA נוצר על ידי חיבור DNA של שני אורגניזמים שונים. מצד שני, cDNA נוצר מ-mRNA על ידי שעתוק הפוך. לפיכך, זהו סיכום ההבדל בין rDNA ל-cDNA.