主な違い - クローニングとサブクローニング

クローニングやサブクローニングは、目的のDNAや遺伝子を持つ同一の遺伝子を持つ細胞や生物を作り出す分子生物学のプロセスである。クローニングとは、目的の遺伝子やDNAを宿主細菌で複製し、その遺伝子と構造的に同一の細胞や生物を作り出す技術です。サブクローニングとは、すでに**ベクター**二次ベクターから目的の遺伝子を取り出し、宿主細菌内で複製し、遺伝的に同一の細胞または生物のコピーを作り出す技術である。クローニングとサブクローニングの大きな違いは、クローニングでは目的の遺伝子を一度ベクターに付着させればクローニングのプロセスが続くのに対し、サブクローニングではクローニングした目的の遺伝子を親ベクターから分離し、再び**受け手のベクターに入れてプロセスを継続させることです。

目次1. 概要と主な違い2. 終わりとは3. サブクローンとは4. 横並び比較 - クローニングとサブクローン5. まとめ

クローン化は何ですか？

クローンとは、遺伝子的に同一の生物または細胞を作り出すことである。自然界では、クローンは無性生殖で行われる。遺伝子の組み換えや改変がない場合、娘細胞は親と同じ遺伝子の構成を受け取ります。原核生物と真核生物は、二元分裂、出芽、有糸分裂などにより、クローンを生成する。分子生物学では、遺伝子や特定のDN**セグメントのクローニングが、特定のDN**セグメントの構造や機能を研究するための一般的な方法である。

分子クローニングの主な目的は、目的のDN**セグメント（主に遺伝子）を持つ遺伝的に同一の細胞または生物を数百万個複製することである。ある遺伝子を他の遺伝子と同一にコピーした生物を作るのである。まず、分子生物学的な研究において、特定の遺伝子をクローニングし、構造・機能情報を得るために、DNAの塩基配列を決定するために使用される。また、特定のタンパク質や製品を大量に生産するためには、クローニング技術が広く用いられている。

クローン化処理

クローニングの基本的な手順は以下の通りです。

1. 目的遺伝子の同定と単離（目的遺伝子のPCR増幅）。
2. 目的遺伝子の制限酵素消化（遺伝子の制限酵素切断）。
3. ベクターDNAの制限酵素消化 （ベクターDNAも同じ制限酵素で切断される）。
4. 遺伝子が**ベクターされ、組換え分子が形成される。
5. 組換えベクターを宿主細菌に形質転換する。
6. 形質転換菌の単離と同定（形質転換菌をスクリーニングするために、プラスミドベクターに選択遺伝子、最も一般的には抗生物質耐性遺伝子を含むことが望ましい）。
7. 組換え遺伝子を宿主で発現させる。

図1：クローン作成プロセス

サブクローニングは何ですか？

サブクローニングとは、あるベクターから別のベクターに目的の遺伝子を移し、その発現を観察することで、目的の遺伝子機能を得ることである。この方法では、親ベクトルと宛先ベクトルの2つのベクトルを使用します。クローン化された**は、娘クローンにおいて再び2番目のベクターに移される。1番目のベクターから2番目のベクターに遺伝子を移す目的は、1番目のベクターではできないことを得るため、あるいはすでにクローン化されたDN**セグメントで再度遺伝子を分離し、別途発現させるためである。制限酵素はこの工程の最初に使われる。

サブクローニングの手順

サブクローニングの基本的な手順は以下の通りです。

1. 制限酵素の助けを借りて、目的のDNAをドナープラスミド（親ベクター）から単離する。
2. 目的のDNAはPCRで増幅された。
3. PCR産物（目的DNA）をゲル電気泳動で精製する。
4. レシピエントプラスミドは、親プラスミドから目的のDNAを単離するのに使用したのと同じ制限酵素で開口される。
5. 目的のDNA（遺伝子）をレシプロプラスミドにライゲーションし、サブクローナルプラスミドを作製します。
6. サブクローナルベクターをコンピテントホストバクテリアに形質転換する。
7. 形質転換細胞のスクリーニング
8. プラスミドDNAを精製し、DNAシークエンスや遺伝子発現に使用することで、目的の産物を得ることができます。

サブクローニングは、クローン化されたゲノムから遺伝子を単離する場合や、目的の遺伝子の機能を正確に観察するために有用なプラスミドに目的の遺伝子を導入する必要がある場合に実施される。

図2：サブクローニングの手順

クローニングとサブクローニングの違い

概要 - クローニング vs. サブクローニング

クローニングは、細胞や生物の中にある**興味のある遺伝子やDNAを作り出すものである。目的のDNAをベクターに単離し、宿主細菌で**発現させることで実現される。サブクローニングは、クローニングと同様の手順で行われます。しかし、サブクローニングでは、DN**セグメント（目的の遺伝子）をベクターにクローニング***し、宿主細菌に形質転換している。これが、クローニングとサブクローニングの大きな違いです。

ツール

1. ロディッシュ、ハーヴェイプラスミドベクターによるDNAクローニング〉、分子細胞生物学。第4版 米国国立医学図書館、1970年1月1日。Web. 2017年3月5日。
2. "サブクローン", ウィキペディア.ウィキメディア財団, 2017.2.14. web.com. 2017.3.6.
3. "サブクローニング "です。サブクローニング|オープンアクセス論文|オープンアクセス誌|会議録|編集者|著者|査読者|科学的事象. n, p., n.d. Web. 2017年3月6日
4. ハニング、ヴァルキリー。"サブクローンの作り方"サブクローンの方法. n, p., 1 Jan 1970.Web. 2017.3.6.

1. 分子クローニングプログラム - CNX OpenStax [CC By 4.0], via Wikimedia Comm***.
2. サブクローニングの手順 - 元はTaktometerが英語版ウィキペディアにアップロードしたもの（ウィキメディア・コム***経由、英語版ウィキペディアから転載 [copy 2.5] ）。