مكتبة الجينات Gene Library

مجمع لعدد كبير من الخلايا المكلونة Cloned تحتوي على جميع او معظم الجينات او قطع DNA لكائن معين . تبنى مكتبة الجينات او مصرف الجينات كما تدعى أحيانا ، بسلسلة من الخطوات التي تستخدم فيها تقنيات دقيقة تبدأ باستخلاص المادة الوراثية المتمثلة ب DNA من الكائن وتنقيتها ثم هضمها جزئياً بالإنزيمات القاطعة (المحددة) وغرس القطع الناتجة او ربطها الى ناقل كلونة مناسب وإدخال ناقل الكلونة الحامل لقطع DNA الى خلايا مضيفة مناسبة ، ثم عزل الخلايا المكلونة هذه بصورة مفردة . ويحتمل نظرياً في الأقل ان تحتوي كل خلية مكلونة على جزء من DNA الكائن قيد الدراسة ، وان تحتوي هذه الخلايا بمجموعها على جميع القطع ، وبالتالي على جميع الجينات . ويعتمد عدد الخلايا المكلونة التي ينبغي عزلها ليكون ممثلاً تمثيلاً حقيقياً لمجموع قطع DNA على حجم الجينوم ودرجة تعقيده . ويقدر عدد هذه الخلايا بحوالي 1100 خلية مكلونة عندما يراد تأسيس مكتبة DNA لبكتريا Escherichia coli التي يبلغ طولها ( طول DNA ) حوالي 4.5 × 10 ⁶ زوج من القواعد النتروجينية ، باستخدام إنزيم يمّيز ستة أزواج من القواعد مثل Ecor1 ، والذي يقطع DNA مرة واحدة كل 4 × 10 ³ زوجاً من القواعد تقريباً . عليه فان 4.5 × 10⁶  / 4 × 10³ ≈ 1100 خلية مكلونة ، بينما يحتاج بناء مكتبة DNA للعاثي لامدا (λ) الى حوالي 13 خلية مكلونة على اعتبار ان طول جزئية DNA هذا العاثي يبلغ 5 × 10⁴ زوجاً من القواعد . وتبقى هذه الأعداد أعدادا افتراضية وبنسبة خطأ غير قليل في احتمال وجود جميع الجينات في الخلايا المكلونة . ويستعان أحيانا بمعادلة وضعها كلارك وكربون Clark–Carbon لاستخراج عدد الخلايا المكلونة الممثلة لمكتبة الجينات لكائن معين مع الأخذ بعين الاعتبار احتمالية وجود أي جين من جينات ذلك الكائن في المكتبة . كما توجد حاسبات على شبكة الانترنيت تساعد في الحسابات الخاصة بمكتبة الجينات . والاشكال التالية توضح مراحل اعداد المكتبة الجينية للجينوم البشري :