Uma biblioteca genômica é um dos dois tipos de bibliotecas de DNA que contêm DNA cromossômico total de um determinado organismo. Na biblioteca genômica, diferentes inserções de DNA são armazenadas em uma população de vetores idênticos. Para preparar uma biblioteca genômica de um determinado organismo, o DNA genômico deve ser isolado do organismo. As enzimas de restrição digerem o DNA genômico em sequências de DNA particulares, resultando em fragmentos de DNA genômico. Cada fragmento pode conter um ou dois genes. Esses fragmentos são inseridos em um determinado tipo de vetor e são transformados em uma bactéria hospedeira para preparar um clone de DNA.

Principais áreas cobertas

1. O que é uma biblioteca genômica - Definição, Fatos 2. Como é produzida uma biblioteca genômica - Procedimento, Título, Triagem

Termos-chave: Biblioteca Genômica, Título, Digestão de Restrição, Triagem

O que é uma biblioteca genômica

Uma biblioteca genômica é um conjunto de clones de DNA que representam todo o conteúdo do DNA de um determinado organismo. Os clones de DNA são propagados por replicação em microrganismos. Uma biblioteca genômica permite que os pesquisadores isolem um fragmento de DNA de interesse da biblioteca para estudo. Bibliotecas genômicas são importantes no sequenciamento do genoma completo.

Como é produzida uma biblioteca genômica

As etapas envolvidas na preparação de uma biblioteca genômica são descritas abaixo.

1. Extração e purificação de DNA genômico
2. Digestão do DNA genômico com uma enzima de restrição específica - Isso pode resultar em um conjunto de fragmentos de DNA com tamanho semelhante. Cada fragmento pode conter um ou dois genes do genoma.
3. Fragmentos de DNA são inseridos em um tipo particular de vetores - O vetor é digerido com a mesma enzima de restrição seguida pela ligação das inserções nos vetores. A seleção de um vetor depende do tamanho do genoma. As capacidades do vetor são mostradas abaixo.

Tabela 1: Capacidade do vetor

Tipo de vetor	Tamanho de Inserção
Plasmídeos	10 kb
Bacteriófago lambda	20 kb
Cosmids	45 kb
Bacteriófago P1	70-100 kb
Cromossomo artificial P1 (PAC)	130-150 kb
Cromossomo bacteriano artificial (BAC)	120-300 kb
Cromossomo artificial de levedura (YAC)	250-2000 kb

4. Transformação em hospedeiro - O hospedeiro é uma bactéria ou levedura na maioria dos casos. Um clone de um fragmento de DNA particular é formado durante a replicação do hospedeiro.

Figura 1: Preparação da Biblioteca Genômica

Determinação do Título da Biblioteca

O título da biblioteca permite que os pesquisadores entendam quantas células hospedeiras transformadas estão na amostra. Isso é feito diluindo as células transformadas e contando o número de células por volume.

Biblioteca de triagem

A triagem permite o isolamento de um fragmento de DNA particular da biblioteca. Isso pode ser feito principalmente de duas maneiras, por seleção direta de recombinantes ou detecção de expressão. A seleção direta pode ser feita por PCR e hibridização de colônias.

Conclusão

Uma biblioteca genômica é uma coleção de fragmentos de DNA que representam todo o conteúdo do DNA no genoma de um organismo específico. É produzido inserindo o DNA fragmentado do genoma em um vetor e transformando as moléculas recombinantes em uma célula hospedeira para multiplicação.

Referência:

1. Kumar, Chinnu S. “Genomic Library.” LinkedIn SlideShare, 4 de outubro de 2015, disponível aqui.

Cortesia de imagem:

1. “Construção da Biblioteca Genômica” Por Aluquette - Trabalho do próprio (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia