Vad är ett genbibliotek?

Ett genbibliotek är termen för samlingar av deoxiribonukleinsyrafragment (DNA) -fragment som har klonats slumpmässigt från organismernas genom. De klonas som plasmider som kan replikera separat från sina kromosomer och fager, som är ett parasitvirus som livnär sig på bakterier. Vid kloning som plasmider är samlingen av värdceller och var och en av cellerna innehåller ett DNA-fragment. Faggenbibliotek består av vad som kallas faglysater, som är rester av förstörda celler med ett DNA-fragment infogat. När genbibliotek innehåller en samling av all genetisk information om en organisme, anses de vara ett representativt genbibliotek.

Dessutom kan bibliotek använda cellulär rekombinant nukleinsyra (RNA) för att ligga i material, och denna samling av värdceller med de rekombinanta vektorerna är känd som ett cRNA-genbibliotek. Genbiblioteksscreening hittar speciella celler som innehåller kloningsvektorer med en specifik gen som man söker i ett genbibliotek och använder sedan en av många tekniker för att isolera och skörda dem. När de har skördats betraktas cellerna som klonade. För att ha en rimlig chans att isolera och klona en speciell gen används vanligtvis endast representativa genbibliotek som varje gen och varje ursprungligt DNA-fragment av ett specifikt genom samlas in däri. För att uppnå en 99% chans att lokalisera en speciell mänsklig gen för kloning, behöver mer än 600 000 klonade celler screenas för att hitta den önskade genen från ett representativt genbibliotek.

DNA extraheras från en organisme för att starta ett genbibliotek. Biblioteket är strukturerat för att organisera DNA och dess tusentals olika gener. Biblioteket blir en samling av tiotusentals bakteriekolonier, vardera modulerade med ett fragment av DNA från organismen som innehåller en gen av speciellt intresse. Bibliotek innehåller också restriktionsenzymer och en plasmid. Restriktionsenzymerna används för att läsa DNA-nukleotidinformationen och används för att skära DNA i fragment genom att separera nukleotiderna från varandra.

Samma restriktionsenzymer skär bakterieplasmiderna och fragmenten och plasmiderna kombineras i ett provrör för att kombinera, vilket gör en ny kombination. Dessa rekombinanta plasmider återförs sedan tillbaka till bakteriekultur med användning av antingen värmechock eller elektroporering. Dessa steg utförs om och om igen tills ett helt genbibliotek har bildats för en speciell genomorganism från alla fragmenten från den ursprungliga DNA-extraktionen.