Unterschied zwischen Northern Southern und Western Blotting

Unterschied zwischen Northern und Southern im Vergleich zu Western Blotting
 

Der Nachweis spezifischer Sequenzen von DNA, RNA und Proteinen ist für verschiedene Arten von Studien in der Molekularbiologie unerlässlich. Gelelektrophorese ist eine Technik, bei der DNA, RNA und Proteine ​​nach ihrer Größe getrennt werden. Aus den Gelprofilen werden bestimmte DNA-Sequenzen, RNA-Sequenzen oder Proteine ​​durch spezielle Techniken, die als Blotting und Hybridisierung mit markierten Sonden bezeichnet werden, nachgewiesen. Es gibt drei verschiedene Arten von Blotting-Verfahren, nämlich Southern, Northern und Western. Der Hauptunterschied zwischen dem nördlichen südlichen und westlichen Blotting liegt in der Art des Moleküls, das es aus einer Probe erfasst. Southern Blotting ist eine Methode, mit der eine spezifische DNA-Sequenz aus einer DNA-Probe nachgewiesen wird. Northern Blotting ist eine Technik, mit der eine spezifische RNA-Sequenz aus einer RNA-Probe nachgewiesen wird. Western Blotting ist eine Methode, mit der ein spezifisches Protein aus einer Proteinprobe nachgewiesen wird.

INHALT
1. Übersicht und Schlüsseldifferenz
2. Was ist Southern Blotting?
3. Was ist Northern Blotting?
4. Was ist Western Blotting?
5. Side by Side Vergleich - Northern vs Western Blotting
6. Zusammenfassung

Was ist Southern Blotting??

Die Southern-Blotting-Technik wurde 1975 von E. M. Southern zur Identifizierung einer spezifischen DNA-Sequenz aus einer DNA-Probe entwickelt. Dies ist die erste Blotting-Technik, die in der Molekularbiologie eingeführt wurde. Es ermöglichte den Nachweis spezifischer Gene aus der DNA, spezifischer Fragmente aus DNA usw. In der Southern-Blotting-Technik gibt es mehrere Schritte. Sie sind wie folgt.

1. DNA wird aus der Probe isoliert und mit Restriktionsendonucleasen gespalten.
2. Die verdaute Probe wird durch Agarosegelelektrophorese aufgetrennt.
3. DNA-Fragmente im Gel werden unter Verwendung einer alkalischen Lösung zu Einzelsträngen denaturiert.
4. Einzelsträngige DNA wird durch Kapillarübertragung auf eine Nitrozellulosefiltermembran übertragen.
5. Übertragene DNA wird dauerhaft auf der Membran fixiert.
6. Feste DNA auf der Membran wird mit markierten Sonden hybridisiert.
7. Nicht gebundene DNA wird durch Waschen von der Membran abgewaschen.
8. Der Röntgenfilm wird der Membran ausgesetzt und ein Autoradiogramm wird vorbereitet.

Southern Blotting wird für verschiedene Aspekte der Molekularbiologie angewendet. Es ist nützlich für die RFLP-Kartierung, forensische Studien, DNA-Methylierung bei der Genexpression, den Nachweis mutierter Gene bei genetischen Erkrankungen, DNA-Fingerprinting usw..

Abbildung 01: Southern-Blotting-Technik

Was ist Northern Blotting??

Northern-Blotting ist eine Methode, die zum Nachweis einer spezifischen RNA-Sequenz oder mRNA-Sequenz aus einer Probe entwickelt wurde, um die Genexpression zu untersuchen. Diese Technik wurde 1979 von Alwine, Kemp und Stark entwickelt. Sie unterscheidet sich durch mehrere Schritte von den Source- und Western-Blotting-Techniken. Diese Technik wird jedoch auch über Gelelektrophorese, Blotting und Hybridisierung mit spezifischen markierten Sonden und Nachweis durchgeführt. Die Northern-Blotting-Technik wird wie folgt durchgeführt.

1. RNA wird aus der Probe extrahiert und durch Gelelektrophorese getrennt.
2. RNA wird vom Gel auf eine Blotting-Membran übertragen und fixiert.
3. Die Membran wird mit einer markierten Sonde behandelt, die aus cDNA oder RNA hergestellt wurde (die Sonde ist komplementär zu einer spezifischen Sequenz in der Probe)..
4. Die Sonde wird mit der Membran inkubiert, um mit einer spezifischen Sequenz zu binden.
5. Ungebundene Sonden werden abgewaschen.
6. Hybridisierte Fragmente werden durch ein Autoradiogramm nachgewiesen.

Northern Blotting ist ein wichtiges Instrument für den Nachweis und die Quantifizierung hybridisierter mRNA, das Studium des RNA-Abbaus, die Bewertung der RNA-Halbwertszeit, den Nachweis des RNA-Splicings, das Studium der Genexpression usw..

Abbildung 02: Northern Blotting

Was ist Western Blotting??

Western Blotting ist ein Verfahren zum Nachweis eines spezifischen Proteins aus einem Proteingemisch unter Verwendung eines markierten Antikörpers. Daher wird Western Blot auch als Immunoblot. Diese Technik wurde von Towbin eingeführt et al 1979 wird es routinemäßig in den Labors zur Proteinanalyse durchgeführt. Schritte sind wie folgt.

1. Proteine ​​werden aus der Probe extrahiert
2. Proteine ​​werden mittels Polyacrylamid-Gelelektrophorese nach ihrer Größe getrennt
3. Getrennte Moleküle werden durch Elektroporation in eine PVDF-Membran oder eine Nitrocellulosemembran überführt
4. Die Membran ist für die unspezifische Bindung mit den Antikörpern blockiert
5. Übertragene Proteine ​​werden mit primären Antikörpern (enzymmarkierte Antikörper) gebunden.
6. Die Membran wird gewaschen, um nicht spezifisch gebundene primäre Antikörper zu entfernen
7. Gebundene Antikörper werden durch Zugabe eines Substrats und Nachweis des gebildeten gefärbten Niederschlags nachgewiesen

Western Blotting ist nützlich beim Nachweis von Anti-HIV-Antikörpern in einer Humanserumprobe. Western Blot kann auch als Bestätigungstest für Hepatitis-B-Infektion und als endgültiger Test für Rinderwahnsinn verwendet werden.

Abbildung 03: Western Blotting

Was ist der Unterschied zwischen Northern Southern und Western Blotting??

Northern vs. Southern vs. Western Blotting
Art des nachgewiesenen Moleküls
Northern Blotting	Northern Blotting erkennt eine spezifische RNA-Sequenz aus einer RNA-Probe.
Southern Blotting	Southern Blotting erkennt eine spezifische DNA-Sequenz aus einer DNA-Probe.
Western Blotting	Western Blotting erkennt ein spezifisches Protein aus einer Proteinprobe.
Art des Gels
Northern Blotting	Hierbei wird Agarose / Formaldehyd-Gel verwendet.
Southern Blotting	Dieses verwendet ein Agarosegel.
Western Blotting	Dieses verwendet Polyacrylamidgel.
Blotting-Methode
Northern Blotting	Dies ist eine Kapillarübertragung.
Southern Blotting	Dies ist eine Kapillarübertragung.
Western Blotting	Dies ist eine elektrische Übertragung.
Verwendete Sonden
Northern Blotting	cDNA- oder RNA-Sonden, die radioaktiv oder nicht radioaktiv markiert sind.
Southern Blotting	DNA-Sonden werden radioaktiv oder nicht radioaktiv markiert.
Western Blotting	Primärantikörper werden als Sonden verwendet.
Erkennungssystem
Northern Blotting	Dies erfolgt mithilfe eines Autoradiographen oder der Erkennung von Licht- oder Farbänderungen.
Southern Blotting	Dies erfolgt mithilfe eines Autoradiographen, der Erkennung von Licht oder Farbveränderungen.
Western Blotting	Dies erfolgt durch Erkennung von Licht oder Farbveränderungen.

Zusammenfassung - Northern vs Southern vs Western Blotting

Das Blotting ist eine spezielle Technik, die zur Identifizierung spezifischer DNA, RNA oder Proteine ​​aus den Proben entwickelt wurde. Es gibt drei verschiedene Blotting-Verfahren, nämlich nördliche, südliche und westliche, um einen bestimmten Molekültyp zu ermitteln. Die Northern-Blotting-Technik dient zum Nachweis einer spezifischen RNA-Sequenz aus einer RNA-Mischung. Die Southern-Blotting-Technik ermöglicht den Nachweis einer spezifischen DNA-Sequenz aus einer DNA-Probe, und die Western-Blotting-Technik wird entwickelt, um ein spezifisches Protein aus einer Proteinmischung zu identifizieren.

Verweise
1. Gibbons, Janay. "Western Blot: Protein Transfer Overview". North American Journal of Medical Sciences. Medknow Publications & Media Pvt Ltd, März 2014. Web. 27. März 2017
2. Brown, T. "Southern Blotting". Aktuelle Protokolle in der Immunologie. US National Library of Medicine, Mai 2001. Web. 27. März 2017
3. Er, Shan L. "Northern Blot". Methoden in der Enzymologie. US National Library of Medicine, 2013. Web. 27. März 2017

Bildhöflichkeit:
1. "Northern Blot Scheme" Von RNA405 - Eigene Arbeit (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. "Western Blot 114A" von Amanthabagdon - Eigene Arbeit (Public Domain) via Commons Wikimedia