Galvenā atšķirība starp radioaktīvām un neradioaktīvām zondēm ir tāda, ka radioaktīvās zondes ir vienpavedienu DNS vai RNS sekvences, kas marķētas ar radioaktīviem izotopiem, savukārt neradioaktīvās zondes ir vienpavedienu DNS vai RNS sekvences, kas marķētas ar ķīmisko marķējumu vai fluorescējoša birka.
Nukleīnskābes hibridizācija ir svarīgs paņēmiens molekulārajā bioloģijā, īpaši mikrobu diagnostikā. Tas palīdz identificēt vai noteikt noteiktu nukleīnskābju secību. Šajā tehnikā nukleīnskābes tiek fiksētas uz cietas virsmas un hibridizētas ar zondi. Zonde ir DNS vai RNS fragments, kas papildina interesējošo secību. Ja mērķa secība ir paraugā, zonde hibridizēsies ar to un padarīs to nosakāmu. Ir divu veidu zondes kā radioaktīvās un neradioaktīvās zondes. Tāpēc mēs varam marķēt zondes ar radioaktīvo vai fluorescējošu marķējumu.
Kas ir radioaktīvās zondes?
Radioaktīvās zondes ir vienpavediena DNS vai RNS fragmenti ar radioaktīvo marķējumu. Radioaktīvo zondu sagatavošanā izmanto radioizotopus. Radioizotopus 32P, 33P un 35S parasti izmanto zondu marķēšanā. Turklāt radioizotopus 3H un 1251 izmanto arī mazākā mērā zondu marķēšanā. Bet tos izmanto īpašiem lietojumiem. No dažādiem radioizotopiem 32P ir radioaktīvo zondu marķēšanā visbiežāk izmantotais izotops.
Radioaktīvās zondes nodrošina augstāku uzticamības un specifiskuma pakāpi. Tāpēc tie nodrošina maksimālu jutību un ļauj precīzi noteikt mērķa sekvences. Tomēr ar radioaktīvajām zondēm ir saistīti vairāki trūkumi. Viņiem ir īss pussabrukšanas periods. Turklāt tie ir bīstami, un to ražošana, lietošana un likvidēšana ir problemātiska apstrādes laikā. Turklāt radioaktīvās zondes sagatavošana ir dārgs process. Tāpēc drošības problēmu un izmaksu dēļ radioaktīvās zondes mūsdienās netiek izmantotas kā neradioaktīvās zondes.
Kas ir neradioaktīvās zondes?
Neradioaktīvās zondes ir otrā veida zondes, kas ir ķīmiski marķētas. Digoksigenīns ir neradioaktīva zonde, kas ir uz antivielām balstīts marķieris. Digoksigenīna zondes ir specifiskas un jutīgas. Biotīns ir vēl viena etiķete, ko izmanto neradioaktīvo zondes sagatavošanā. Biotīna/streptavidīna un digoksigenīna/antivielu noteikšanas sistēmas ir hibridizācijā visbiežāk izmantotās neradioaktīvās zondes. Turklāt mārrutku peroksidāzes sistēma ir vēl viena neradioaktīva zondes sistēma. Kad šīs neradioaktīvās zondes ir hibridizētas ar mērķa sekvencēm, tās var noteikt, izmantojot autoradiogrāfiju vai citas attēlveidošanas metodes.
Attēls 01: Hibridizācija ar neradioaktīvām zondēm
Neradioaktīvās zondes nukleīnskābju hibridizācijā izmanto biežāk nekā radioaktīvās zondes. Tas ir tāpēc, ka neradioaktīvās zondes nav saistītas ar bīstamiem materiāliem. Turklāt neradioaktīvām noteikšanas metodēm ir nepieciešams īsāks ekspozīcijas laiks, lai noteiktu hibridizācijas signālu. Tomēr soļi, kas saistīti ar DNS hibridizāciju ar neradioaktīvām zondēm, parasti ir nogurdinoši un laikietilpīgi. Turklāt komerciāli pieejamie risinājumi ir dārgi.
Kādas ir līdzības starp radioaktīvām un neradioaktīvām zondēm?
- Radioaktīvās un neradioaktīvās zondes ir divu veidu zondes, ko izmanto nukleīnskābju hibridizācijā.
- Tie atvieglo mērķa secību noteikšanu paraugā.
- Abu veidu zondes ir vienlīdz jutīgas un specifiskas.
Kāda ir atšķirība starp radioaktīvajām un neradioaktīvām zondēm?
Radioaktīvās zondes ir vienpavedienu DNS vai RNS sekvences, kas marķētas ar radioaktīviem izotopiem, savukārt neradioaktīvās zondes ir vienpavedienu DNS vai RNS sekvences, kas marķētas ar ķīmisko marķējumu. Tātad, šī ir galvenā atšķirība starp radioaktīvām un neradioaktīvām zondēm. Arī radioaktīvie izotopi ir bīstami. Tādējādi radioaktīvās zondes ir ievērojami bīstamas, savukārt neradioaktīvās zondes nav bīstamas.
Turklāt vēl viena atšķirība starp radioaktīvām un neradioaktīvām zondēm ir to trūkumi. Radioaktīvo zondu izmantošanas trūkumi ir īss pussabrukšanas periods un ar to ražošanu, izmantošanu un iznīcināšanu saistītie apdraudējumi. No otras puses, soļi, kas saistīti ar DNS hibridizāciju ar neradioaktīvām zondēm, parasti ir nogurdinoši un laikietilpīgi.
Zemāk infografikā ir parādīti vairāk salīdzinājumu saistībā ar atšķirību starp radioaktīvām un neradioaktīvām zondēm.
Kopsavilkums - radioaktīvās un neradioaktīvās zondes
Zonde ir DNS vai RNS fragments, kas satur nukleotīdu secību, kas ir komplementāra ar interesējošo secību. Lai noteiktu mērķa secību, zondes var marķēt radioaktīvi, fluorescējoši vai ķīmiski. Zondes saistās ar komplementārām sekvencēm paraugā. Radioaktīvās zondes ir marķētas ar radioaktīviem izotopiem, savukārt neradioaktīvās zondes ir marķētas ar biotīnu, digoksigenīnu vai mārrutku peroksidāzi. Tādējādi šī ir galvenā atšķirība starp radioaktīvām un neradioaktīvām zondēm.
