Différence entre le nord du sud et Western blot

Différence clé - Northern vs Southern vs Western Blotting
 

La détection de séquences spécifiques d'ADN, d'ARN et de protéines est essentielle pour divers types d'études en biologie moléculaire. L'électrophorèse sur gel est une technique qui sépare l'ADN, l'ARN et les protéines en fonction de leur taille. À partir des profils de gel, une séquence particulière d'ADN, une séquence d'ARN ou une protéine sont détectées par des techniques spéciales appelées transfert et hybridation avec des sondes marquées. Il existe trois types de méthodes de transfert, à savoir sud, nord et ouest. La principale différence entre le transfert du nord du sud et de l’ouest réside dans le type de molécule qu’il détecte à partir d’un échantillon.. Southern blot est une méthode qui détecte une séquence d'ADN spécifique à partir d'un échantillon d'ADN. Northern blot est une technique qui détecte une séquence d'ARN spécifique à partir d'un échantillon d'ARN. Western blot est une méthode qui détecte une protéine spécifique à partir d'un échantillon de protéine.

CONTENU
1. Vue d'ensemble et différence clé
2. Qu'est-ce que le Southern blotting?
3. Qu'est-ce que le Northern blotting?
4. Qu'est-ce que le Western Blotting?
5. Comparaison côte à côte - Northern vs Southern vs Western Blotting
6. Résumé

Qu'est-ce que le Southern blotting??

La technique de transfert Southern a été mise au point par E. M. Southern en 1975 pour l'identification d'une séquence d'ADN spécifique à partir d'un échantillon d'ADN. C'est la première technique de transfert introduite en biologie moléculaire. Il a permis la détection de gènes spécifiques de l'ADN, de fragments spécifiques d'ADN, etc. La technique de Southern blot implique plusieurs étapes. Ils sont comme suit.

  1. L'ADN est isolé de l'échantillon et digéré avec des endonucléases de restriction.
  2. L'échantillon digéré est séparé par électrophorèse sur gel d'agarose.
  3. Les fragments d’ADN dans le gel sont dénaturés en brins simples au moyen d’une solution alcaline..
  4. L’ADN simple brin est transféré sur une membrane filtrante en nitrocellulose par transfert capillaire.
  5. L'ADN transféré est fixé en permanence sur la membrane.
  6. L'ADN fixé sur la membrane est hybridé avec des sondes marquées.
  7. L'ADN non lié est lavé de la membrane par lavage.
  8. Un film radiographique est exposé à la membrane et un autoradiographe est préparé.

Southern blot est appliqué à différents aspects de la biologie moléculaire. Il est utile dans la cartographie RFLP, les études médico-légales, la méthylation de l'ADN dans l'expression génique, la détection de gènes mutés dans des troubles génétiques, la prise d'empreintes génétiques, etc..

Figure 01: Technique de Southern blotting

Qu'est-ce que le Northern blotting??

Northern blot est une méthode conçue pour détecter une séquence d'ARN spécifique ou une séquence d'ARNm d'un échantillon afin d'étudier l'expression des gènes. Cette technique a été mise au point par Alwine, Kemp et Stark en 1979. Elle diffère des techniques de transfert de soude et de western par plusieurs étapes. Cependant, cette technique est également réalisée via une électrophorèse sur gel, un transfert et une hybridation avec des sondes marquées spécifiques et une détection. La technique de Northern blot est réalisée comme suit.

  1. L'ARN est extrait de l'échantillon et séparé par électrophorèse sur gel.
  2. L'ARN est transféré du gel sur une membrane de transfert et fixé.
  3. La membrane est traitée avec une sonde marquée préparée à partir d’ADNc ou d’ARN (la sonde est complémentaire d’une séquence spécifique dans l’échantillon)..
  4. La sonde est incubée avec la membrane pour se lier à une séquence spécifique.
  5. Les sondes non liées sont lavées.
  6. Les fragments hybridés sont détectés par autoradiographie.

Northern blot est un outil important dans la détection et la quantification d'ARNm hybrides, dans l'étude de la dégradation de l'ARN, l'évaluation de la demi-vie de l'ARN, la détection de l'épissage d'ARN, l'étude de l'expression des gènes, etc..

Figure 02: Northern blot

Qu'est-ce que le Western Blotting??

Le Western blot est une méthode de détection d'une protéine spécifique à partir d'un mélange de protéines à l'aide d'un anticorps marqué. Par conséquent, Western Blot est également connu comme un immunoblot. Cette technique a été introduite par Towbin et al en 1979 et il est maintenant couramment effectué dans les laboratoires pour l'analyse des protéines. Les étapes sont les suivantes.

  1. Les protéines sont extraites de l'échantillon
  2. Les protéines sont séparées selon leur taille par électrophorèse sur gel de polyacrylamide
  3. Les molécules séparées sont transférées dans une membrane de PVDF ou de nitrocellulose par électroporation
  4. La membrane est bloquée pour une liaison non spécifique avec les anticorps
  5. Les protéines transférées sont liées à un anticorps primaire (anticorps marqués avec une enzyme).
  6. La membrane est lavée pour éliminer les anticorps primaires non spécifiquement liés
  7. Les anticorps liés sont détectés en ajoutant un substrat et en détectant le précipité coloré formé

Le Western blot est utile dans la détection des anticorps anti-VIH dans un échantillon de sérum humain. Le Western blot peut également être utilisé comme test de confirmation de l'infection par l'hépatite B et comme test définitif de la maladie de la vache folle.

Figure 03: Western Blot

Quelle est la difference entre Northern Southern et Western Blotting?

Northern vs Southern vs Western Blotting

Type de molécule détectée
Northern blot Northern blot détecte une séquence d'ARN spécifique à partir d'un échantillon d'ARN.
Southern Blot Southern blot détecte une séquence d'ADN spécifique à partir d'un échantillon d'ADN.
Western Blot Western blot détecte une protéine spécifique à partir d'un échantillon de protéine.
Type de gel
Northern blot Ceci utilise un gel d'agarose / formaldéhyde.
Southern Blot Cela utilise un gel d'agarose.
Western Blot Ceci utilise un gel de Polyacrylamide.
Méthode de transfert
Northern blot Ceci est un transfert capillaire.
Southern Blot Ceci est un transfert capillaire.
Western Blot Ceci est un transfert électrique.
Sondes utilisées
Northern blot Sondes d'ADNc ou d'ARN marquées de manière radioactive ou non radioactive.
Southern Blot Les sondes d'ADN sont marquées de manière radioactive ou non radioactive.
Western Blot Les anticorps primaires sont utilisés comme sondes.
Système de détection
Northern blot Ceci est fait en utilisant une autoradiographie, ou la détection de changement de lumière ou de couleur.
Southern Blot Cela se fait par autoradiographie, détection de la lumière ou changement de couleur.
Western Blot Ceci est fait en utilisant la détection de changement de lumière ou de couleur.

Résumé - Northern vs Southern vs Western Blotting

Le blotting est une technique spéciale développée pour l'identification d'ADN, d'ARN ou de protéines spécifiques à partir des échantillons. Il existe trois procédures de transfert distinctes, à savoir nordique, méridionale et occidentale, permettant de détecter un type spécifique de molécule. La technique de Northern blot est conçue pour détecter une séquence d'ARN spécifique à partir d'un mélange d'ARN. La technique de transfert Southern permet la détection d'une séquence d'ADN spécifique à partir d'un échantillon d'ADN et la technique de transfert Western est développée pour identifier une protéine spécifique à partir d'un mélange de protéines.

Références
1. Gibbons, Janay. «Western Blot: Aperçu du transfert de protéines.» North American Journal of Medical Sciences. Medknow Publications & Media Pvt Ltd, mars 2014. Web. 27 mars 2017
2. Brown, T. «Southern blot». Protocoles actuels en immunologie. Bibliothèque nationale de médecine des États-Unis, mai 2001. Web. 27 mars 2017
3. He, Shan L. «Northern blot». Méthodes en enzymologie. Bibliothèque nationale de médecine des États-Unis, 2013. Web. 27 mars 2017

Courtoisie d'image:
1. “Northern Blot Scheme” de RNA405 - Travail personnel (domaine public) via Wikimedia Commons
2. “Western blot 114A” de Amanthabagdon - Travail personnel (domaine public) via Wikimedia Commons