Diferença chave – extração de DNA vs RNA
O estudo do DNA e do RNA são aspectos vitais para a compreensão dos conceitos básicos de biologia molecular, biotecnologia e genética. A extração de amostras de DNA e RNA puros são necessárias para a realização de procedimentos experimentais durante esses estudos. A principal diferença entre extração de DNA e RNA é que o processo de extração de DNA purifica o DNA enquanto a extração de RNA purifica o RNA. O processo de extração de DNA tem três etapas diferentes: lise celular e catabolismo de lipídios e proteínas de membrana, aglomeração de catabólitos por solução salina concentrada e precipitação do DNA com etanol. O procedimento de três etapas pode consistir em duas etapas opcionais. O processo de purificação do RNA consiste em quatro etapas diferentes: adição de tiocianato de guanídio para lise celular, desnaturação de proteínas incluindo ribonucleases, separação do RNA pela adição de clorofórmio e fenol e lavagem do precipitado com etanol.
O que é extração de DNA?
A extração de DNA é um processo físico e químico usado para purificar o DNA de uma amostra. A extração de DNA é um aspecto importante no contexto da biologia molecular e das ciências forenses. O processo é de três etapas básicas. Inicialmente, as células de interesse devem ser obtidas. Em seguida, a lise celular é facilitada para romper a membrana celular, que abre a célula e expõe o citoplasma junto com o DNA. Surfactantes ou outros detergentes podem ser utilizados para lisar os lipídios da membrana celular enquanto as proteínas presentes são catabolizadas por proteases. Este é um passo opcional. Uma vez que a célula é lisada, a agregação das moléculas catabolizadas é facilitada por soluções salinas concentradas. Segue-se a centrifugação da solução que separa os aglomerados de detritos do DNA. Nesta etapa, o DNA diferenciado é misturado com os reagentes e sais utilizados durante o ciclo celular.
Figura 01: Extração de DNA
Para purificá-lo ainda mais, as etapas a seguir podem ser usadas. Um método é a precipitação com etanol, que envolve a mistura de etanol gelado com a amostra de DNA separada. O DNA é insolúvel em álcool e, assim, produz uma pelota devido à agregação de moléculas de DNA juntas. Acetato de sódio é adicionado neste processo para aumentar o grau de precipitação aumentando a força iônica. Além do processo de precipitação com etanol, o processo de extração de fenol-clorofórmio também pode ser induzido para isso. Neste método, o fenol desnatura as proteínas presentes na amostra. Uma vez centrifugadas, as proteínas desnaturadas permanecerão na fase orgânica enquanto as moléculas de DNA misturadas com o clorofórmio estarão presentes na fase aquosa. O clorofórmio removerá os resíduos de fenol. Uma vez concluída a extração, o DNA é mantido dissolvido em tampão TE ou água ultrapura.
O que é extração de RNA?
A purificação do RNA é um processo pelo qual o RNA é purificado a partir de uma amostra biológica. Devido à presença de ribonuclease nas células e tecidos, este processo é complicado. A enzima ribonuclease tem a capacidade de degradar o RNA rapidamente. A natureza química das ribonucleases é extremamente estável e é difícil inativa-las. Neutralizar as ribonucleases é uma opção. Uma vez que esta enzima é onipresente nas células e tecidos, técnicas especiais são desenvolvidas para extração de RNA. Dos muitos métodos, o método comum é a extração de tiocianato de guanidínio-fenol-clorofórmio.
Figura 02: Extração de RNA
O método de extração de tiocianato de guanidínio-fenol-clorofórmio depende de centrifugação e separação de fases. A mistura a ser centrifugada consiste na amostra aquosa e uma solução saturada de água que consiste em fenol e clorofórmio. Uma vez centrifugada, a solução consiste em uma fase aquosa superior e uma fase orgânica inferior sob condições de pH neutro (pH 7-8). O RNA está presente na fase aquosa. A fase orgânica consiste tipicamente de proteínas dissolvidas em fenol e lipídios dissolvidos em clorofórmio. Um agente caotrópico (uma molécula que tem a capacidade de quebrar as ligações de hidrogênio entre as moléculas de água) é adicionado; isto é conhecido como tiocianato de guanidínio. Este agente tem a capacidade de desnaturar proteínas que incluem ribonucleases que podem degradar o RNA e estão envolvidas na lise celular. Também separa o rRNA das proteínas ribossomais. A etapa final da purificação do RNA é lavar a precipitação da fase aquosa com etanol. O RNA também pode ser purificado usando nitrogênio líquido.
Quais são as semelhanças entre extração de DNA e RNA?
- Ambos os processos de extração utilizam substâncias químicas nocivas, como fenol e clorofórmio.
- A centrifugação é uma técnica essencial para ambos os processos.
- O etanol é usado para lavar o precipitado e obter DNA ou RNA purificado.
Qual é a diferença entre extração de DNA e RNA?
Extração de DNA vs RNA |
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| Extração de DNA é um processo que extrai DNA de um organismo ou amostra. | A extração de RNA é um processo que extrai RNA de uma amostra. |
| Passos | |
| O processo de extração de DNA é composto de três etapas diferentes com duas etapas opcionais. | O processo de extração de RNA é composto de quatro etapas diferentes. |
| Reagentes | |
| Surfactantes, proteases (opcional), álcool, clorofórmio, fenol, acetato de sódio são usados para extração de DNA. | Tiocianato de guanidium, clorofórmio, fenol, etanol são usados para extração de RNA. |
Resumo – Extração de DNA vs RNA
DNA e extração de RNA são aspectos vitais dos procedimentos experimentais para o estudo da biologia molecular, genética e biotecnologia. Ambos os processos envolvem reagentes semelhantes, mas a extração de RNA utiliza um reagente especial conhecido como tiocianato de guanidium, que diminui a atividade das ribonucleases. Esta é a principal diferença entre extração de DNA e RNA.
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