La principale différence entre Golden Gate et Gibson Assembly est que Golden Gate s'appuie sur la présence de sites de restriction dans une séquence particulière à cloner, tandis que Gibson Assembly ne s'appuie pas sur la présence de sites de restriction dans une séquence particulière pour être cloné.
Au cours des dernières décennies, les scientifiques moléculaires ont développé diverses procédures standardisées qui permettent d'assembler plus facilement plusieurs fragments d'ADN en un seul morceau. Par conséquent, les méthodes de clonage telles que la ligature par enzyme de restriction, le clonage de passerelle, l'assemblage Gibson, l'assemblage Golden Gate et le clonage TOPO sont largement utilisées par les chercheurs dans les expériences scientifiques. Par conséquent, Golden Gate et Gibson Assembly sont deux méthodes de clonage moléculaire qui permettent l'assemblage de plusieurs fragments d'ADN en un seul morceau.
Qu'est-ce que l'Assemblée du Golden Gate ?
Golden Gate est une méthode de clonage moléculaire qui facilite l'assemblage de plusieurs fragments d'ADN en un seul morceau. Cette méthode repose sur la présence de sites de restriction au sein d'une séquence particulière à cloner. Elle est née en 1996. Cette technique utilise des enzymes de restriction de type IIS et l'ADN ligase T4. Ces enzymes coupent l'ADN en dehors des sites de reconnaissance. Ils peuvent créer des surplombs non palindromiques. Par conséquent, plusieurs fragments d'ADN peuvent être assemblés en utilisant des combinaisons de séquences en surplomb.
Figure 01: Porte dorée
Procédure d'assemblage du Golden Gate
La technique du Golden Gate comporte trois étapes principales dans sa procédure:
- création de surplombs dans le vecteur de clonage,
- assemblage de plusieurs inserts d'ADN en utilisant des séquences spécifiques aux fragments en porte-à-faux, et
- ligature.
L'assemblage Golden Gate utilise des vecteurs de clonage circulaires (vecteur de destination). De plus, dans cette méthode, le site de restriction est éliminé du produit ligaturé afin de réaliser simultanément digestion et ligature. Un protocole de cycle thermique typique pour le Golden Gate oscille entre 37 °C et 16 °C car 37 °C est optimal pour les enzymes de restriction et 16 °C est optimal pour les ligases.
Qu'est-ce que l'assemblage Gibson ?
Gibson Assembly est une méthode de clonage moléculaire qui permet l'assemblage de plusieurs fragments d'ADN en un seul morceau. Contrairement à la méthode Golden Gate, cette méthode ne repose pas sur la présence de sites de restriction dans une séquence particulière à cloner. Il a été découvert par Daniel G. Gibson du J. Craig Venter Institute. Cette technique est un type de méthode de clonage indépendant de la séquence et de la ligase (SLIC).
Figure 02: Assemblage Gibson
Procédure d'assemblage Gibson
Gibson Assembly a besoin de fragments d'ADN contenant 20 à 40 paires de bases chevauchant des fragments d'ADN adjacents. Les chevauchements sont ajoutés via PCR. Ensuite, ces fragments d'ADN sont ajoutés au mélange de maser Gibson qui contient trois enzymes. Cette procédure est réalisée dans des conditions isothermes (50 °C pendant 1 heure) en utilisant trois enzymes différentes: l'exonucléase, l'ADN polymérase et l'ADN ligase. L'exonucléase mâche l'ADN de l'extrémité 5'. Ainsi, il n'inhibe pas l'activité polymérase et permet à la réaction de se dérouler en un seul processus. Les régions simple brin résultantes sur des fragments d'ADN adjacents peuvent être annelées en raison de séquences de chevauchement. L'ADN polymérase comble les lacunes en ajoutant des nucléotides. Enfin, l'ADN ligase rejoint de manière covalente l'ADN des segments adjacents. Normalement, Gibson Assembly utilise des vecteurs de destination linéarisés. De plus, cette méthode peut combiner simultanément jusqu'à 15 fragments d'ADN en fonction de la similarité des séquences.
Similarités entre Golden Gate et Gibson Assembly
- Golden Gate et Gibson Assembly sont deux méthodes de clonage moléculaire.
- Les deux méthodes peuvent assembler plusieurs fragments d'ADN en un seul morceau.
- Ces méthodes utilisent des vecteurs de destination.
- Les deux méthodes utilisent des thermocycleurs pour l'assemblage de plusieurs fragments d'ADN.
- Ils sont utilisés dans la mutagénèse dirigée.
Différence entre Golden Gate et Gibson Assembly
Golden Gate est une méthode de clonage moléculaire utilisée dans l'assemblage de plusieurs fragments d'ADN en une seule pièce reposant sur la présence de sites de restriction dans une séquence particulière à cloner, tandis que Gibson Assembly est une méthode de clonage moléculaire utilisée dans le assemblage de plusieurs fragments d'ADN en un seul morceau sans dépendre de la présence de sites de restriction dans une séquence particulière à cloner. C'est la principale différence entre Golden Gate et Gibson Assembly. De plus, la méthode Golden Gate utilise un vecteur de destination circulaire, tandis que la méthode Gibson Assembly utilise un vecteur de destinations linéarisé.
L'infographie suivante présente la différence entre Golden Gate et Gibson Assembly.
Résumé – Golden Gate vs Gibson Assembly
Le clonage moléculaire est une méthode utilisée pour assembler des molécules d'ADN recombinant et diriger leur réplication dans des organismes hôtes. Golden Gate et Gibson Assembly sont deux méthodes de clonage moléculaire qui permettent l'assemblage de plusieurs fragments d'ADN en un seul morceau. La méthode Golden Gate repose sur la présence de sites de restriction dans une séquence particulière à cloner, tandis que Gibson Assembly ne repose pas sur la présence de sites de restriction dans une séquence particulière à cloner. C'est donc la principale différence entre Golden Gate et Gibson Assembly.
