Unterschied zwischen Southern Northern und Western Blotting

Das Hauptunterschied zwischen Southern Northern und Western Blotting ist, dass die Southern-Blotting beinhaltet die Identifizierung von DNA und der Northern-Blotting die Identifizierung von RNA, während der Western-Blotting die Identifizierung von Proteinen beinhaltet.

Southern, Northern und Western sind drei Blotting-Techniken, mit denen spezifische DNA-, RNA- oder Proteinmoleküle in einer Probe nachgewiesen werden können. Während des Blots werden die Makromoleküle aus dem Gel auf eine Membran übertragen und mit einer spezifischen Nukleinsäure oder einem Antikörper, die den Nachweis unterstützen, gebunden.

Schlüsselbereiche Abgedeckt

1. Was ist Southern Blotting?
     - Definition, Prozess, Anwendungen
2. Was ist Northern Blotting?
     - Definition, Prozess, Anwendungen
3. Was ist Western Blotting?
     - Definition, Prozess, Anwendungen
4. Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Southern Northern und Western Blotting?
     - Überblick über allgemeine Funktionen
5. Was ist der Unterschied zwischen Southern Northern und Western Blotting?
     - Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe

Antikörper, DNA, Elektrophorese, Northern Blotting, RNA, Proteine, Southern Blotting, Western Blotting

Was ist Southern Blotting?

Southern Blotting ist die Technik, mit der eine spezifische DNA-Sequenz in einem DNA-Gemisch nachgewiesen wird. Die grundlegenden Schritte eines Southern Blots sind wie folgt.

Elektrophorese - Es trennt die DNA-Probe anhand der Größe durch Gelelektrophorese in verschiedene Banden.

Transfer - Während der Übertragung wird eine Nitrocellulosemembran mit dem Gel in Kontakt gebracht, und DNA-Banden bewegen sich durch die Kapillarwirkung auf der Membran. 

Nachweis spezifischer Sequenzen - Die Zielsequenz auf der Membran wird mit der spezifischen, markierten Oligonukleotidsequenz hybridisiert, die als Hybridisierungssonde bezeichnet wird. Die Hybridisierungssonde ist ein einzelsträngiges DNA-Molekül mit einer Größe von 100 bis 500 bp. Die Stringenz, die von der Temperatur und der Salzkonzentration des Hybridisierungspuffers abhängt, beeinflusst die Hybridisierung. Hohe Stringenz, definiert durch die hohe Temperatur und niedrige Salzkonzentration, erhöht die Spezifität der Hybridisierung, während eine niedrige Stringenz, die durch niedrige Temperaturen und hohe Salzkonzentration definiert wird, die Spezifität verringert.

Abbildung 1: Southern Blotting

Der Hauptzweck des Southern-Blots besteht darin, eine spezifische DNA-Sequenz in einer Probe nachzuweisen. Die Technik wird beim DNA-Fingerprinting, bei Vaterschaftstests, bei der Identifizierung von Opfern und bei der Identifizierung von Straftaten verwendet. Es hilft auch bei der Identifizierung spezifischer Gene, bei RFLP (Restriktionsfragmentlängenpolymorphismus), bei der Mutation und bei der Identifizierung von Genumlagerungen, genetischen Erkrankungen und Infektionserregern.

Was ist Northern Blotting?

Northern Blotting ist die Technik, mit der eine spezifische RNA in einem RNA-Gemisch nachgewiesen wird. Die grundlegenden Schritte eines Northern Blots sind wie folgt.

Elektrophorese - Es trennt die RNA-Probe nach Größe in verschiedene Banden.

Transfer - Durch die Kapillarwirkung werden RNA-Banden im Gel auf die Membran übertragen.

Erkennung bestimmter Sequenzen - Die Ziel-RNA-Sequenz wird durch Hybridisierung mit einer markierten Oligonukleotidsonde aus DNA nachgewiesen.

Abbildung 2: Northern Blotting

Da Northern Blotting spezifische RNA-Sequenzen in einer Probe identifizieren kann, kann es in den Genexpressionsstudien verwendet werden. Es kann auch bei der Diagnose von Krankheiten helfen.

Was ist Western Blotting?

Western Blot ist eine Blotting-Technik, die zum Nachweis einer spezifischen Aminosäuresequenz in einer Mischung von Proteinen verwendet wird. Die grundlegenden Schritte eines Western Blots sind wie folgt.

Elektrophorese - Einzelne Proteine ​​werden durch SDS-PAGE nach der Größe in Banden getrennt.

Transfer - Proteinbanden im Gel werden durch Blotting auf eine Membran übertragen.

Nachweis spezifischer Proteine - Die Membran mit getrennten Proteinen wird mit einem primären Antikörper inkubiert, der nur an das spezifische Protein bindet. Ein sekundärer Antikörper, der mit einem Enzym wie Meerrettichperoxidase (HRP) oder alkalischer Phosphatase markiert ist, wird zum Nachweis des primären Antikörpers verwendet. Bei der Inkubation mit dem Substrat visualisiert die Enzymwirkung die Bindung von Antikörpern an einen spezifischen Bereich auf der Membran.

Abbildung 3: Western Blotting

Western Blot wird auch als Protein Blot oder Immunblotting bezeichnet. Es kann die Anzahl der Proteine ​​in einer Probe, das Vorhandensein von Bakterien und Viren im Serum und das Vorhandensein von HIV-Antikörpern im Serum identifizieren. Es kann auch defekte Proteine ​​nachweisen. Western Blot ist außerdem der endgültige Test für Hepatitis B, Creutzfeldt-Jacob-Krankheit, Lyme-Borreliose und Herpes.

Ähnlichkeiten zwischen Southern Northern und Western Blotting

  • Southern-Blotting, Northern-Blotting und Western-Blotting sind drei Blotting-Techniken, mit denen eine bestimmte Art von Makromolekülen in einer Probe identifiziert wird.
  • Die drei Schritte der Blotting-Techniken sind Elektrophorese, Transfer und Detektion.
  • Jede Technik erfordert eine Denaturierung und Blockierung mit dem überschüssigen entsprechenden Makromolekül.
  • Jede Technik hat Anwendungen in der Biotechnologie und Medizin.

Unterschied zwischen Southern Northern und Western Blotting

Definition

Southern-Blotting bezieht sich auf ein Verfahren zum Identifizieren spezifischer DNA-Sequenzen, während sich Northern-Blotting auf eine Anpassung des Southern-Blot-Verfahrens bezieht, das zum Nachweis spezifischer RNA-Sequenzen durch Hybridisierung mit komplementärer DNA verwendet wird, und Western-Blotting ein Blotting-Verfahren, das zur Identifizierung spezifischer Amino verwendet wird -Säuresequenzen in Proteinen.

Entwickelt von

Southern Blotting wurde 1975 von Edward M. Southern entwickelt. Northern Blotting wurde 1979 von Alwine und seinen Kollegen entwickelt, und Western Blotting wurde 1979 von George Starks Gruppe an der Stanford University entwickelt.

Molekül festgestellt

Southern Blotting erkennt spezifische DNA-Sequenzen, Northern Blotting erkennt spezifische RNA-Sequenzen, während Western Blotting spezifische Proteine ​​nachweist.

Gelelektrophorese

Beim Southern-Blotting wird die Agarosegelelektrophorese verwendet, und beim Northern-Blotting wird das Formaldehyd-Agarosegel denaturiert, während beim Western-Blotting die SDS-PAGE beteiligt ist.

Blotting-Methode

Sowohl das Southern- als auch das Northern-Blotting-Verfahren beinhalten eine Kapillarübertragung, während das Western-Blotting eine elektrische Übertragung beinhaltet.

Sonden

Southern Blotting verwendet DNA-Sonden, während Northern Blotting cDNA-Sonden und Western Blotting primäre und sekundäre Antikörper verwendet.

Anwendung

Southern Blotting wird zur Identifizierung spezifischer Gensequenzen und beim DNA-Fingerprinting verwendet. Northern-Blotting wird in der Genexpressionsanalyse verwendet und Western-Blotting in der Krankheitsdiagnose.

Fazit

Southern Blotting identifiziert spezifische DNA-Sequenz, während Northern Blotting spezifische RNA-Sequenzen identifiziert und Western Blotting spezifische Proteinsequenzen in einer Probe. Daher besteht der Hauptunterschied zwischen den drei Blotting-Techniken in der Art des Makromoleküls, das sie detektieren.

Referenz:

1. „Southern Blot: Prinzip, Verfahren und Anwendung -.“ ANMERKUNGEN ZUR ONLINE-BIOLOGIE, 4. Dezember 2017, hier erhältlich
2. Kochunni, Deena T und Jazir Haneef. "Northern Blot: Prinzip, Verfahren und Anwendungen." Biologieprüfungen 4 U, hier erhältlich
3. „Western Blotting-Technik: Prinzip, Verfahren und Anwendung -.“ BIOLOGY ONLINE-ANMERKUNGEN, 4. Dezember 2017, hier verfügbar

Bildhöflichkeit:

1. "Abbildung 17 01 05" Von CNX OpenStax - (CC BY 4.0) über Commons Wikimedia
2. „Northern Blot-Diagramm“ von Ilewieszoośmiornicach - Eigene Arbeit (CC BY-SA 4.0) über Commons Wikimedia   
3. "Western Blotting" von Cawang - Eigene Arbeit (CC0) über Commons Wikimedia