Galvenā atšķirība - Microarray vs nākamās paaudzes secība
DNS sekvencēšanas procesus plaši izmanto biotehnoloģijas, virusoloģijas, medicīniskās diagnostikas un tiesu medicīnas zinātņu jomās. Tas ir process, kas nosaka precīzu DNS molekulā esošo nukleotīdu, adenīna, guanīna, timīna un citozīna secību. DNS sekvencēšanas procedūras ir kļuvušas par paātrinātāju brīnumainiem atklājumiem medicīnas un bioloģiskajos pētījumos. Šīs sekvencēšanas metodes ir attīstījušās līdz pilnīga atsevišķu organismu, tostarp cilvēku un citu dzīvo sugu, genoma sekvencēšanai. Mikromasīvi un nākamās paaudzes sekvencēšana ir modernas DNS sekvencēšanas procedūras. Microarray tehnika ir īpaši balstīta uz hibridizāciju, kas satur zināmu mērķu kopumu. Nākamās paaudzes sekvencēšana balstās uz sintēzi (kas izmanto DNS polimerāzi, lai iekļautu nukleotīdus), un tai ir iespēja sekvencēt visu genomu neatkarīgi no iepriekš atlasītajiem mērķiem. Šī ir galvenā atšķirība starp Microarray un nākamās paaudzes sekvencēšanu.
Kas ir Microarray?
DNS mikromasīvs tiek izmantots kā laboratorijas rīks, lai vienlaikus identificētu tūkstošiem dažādu gēnu ekspresiju. Tā ir cieta virsma, t.i., mikroskopa priekšmetstiklis, uz kura ir uzdrukāta mikroskopisku DNS plankumu kolekcija. Katrs izdrukātais plankums satur zināmu gēnu secību vai gēnu. Šīs zināmās zondes, kas uzdrukātas uz priekšmetstikliņa, kalpo kā zondes, lai noteiktu gēnu ekspresiju. Tas ir pazīstams kā transkripts. Hibridizācija starp divām DNS virknēm ir galvenais princips, uz kuru balstās mikroarrays. Tā ir nukleīnskābju sekvenču komplementāra bāzes savienošana ar ūdeņraža saišu veidošanos.
Attēls 01: mikromasīvs
Sākotnēji mRNS molekulas tiek savāktas no eksperimentālā parauga un atsauces parauga, kas iegūts no vesela indivīda. Eksperimentālos paraugus iegūst no slimiem indivīdiem; piemēram, persona, kas cieš no vēža. Pēc iegūšanas abi mRNS paraugi tiek pārveidoti par cDNS (komplementāru DNS). Pēc tam katrs paraugs tiek marķēts, izmantojot fluorescējošu zondi. Fluorescējošās zondes ir dažādās krāsās, lai atšķirtu parauga cDNS no atsauces cDNS. Lai uzsāktu cDNS molekulu saistīšanos ar mikromasīva priekšmetstikliņu, abus paraugus sajauc kopā. Hibridizācija ir process, kurā cDNS molekulas tiek pievienotas DNS zondēm uz mikromasīva priekšmetstikliņa. Kad hibridizācija ir pabeigta, notiek virkne reakciju, lai identificētu un izmērītu katra gēna ekspresiju ar dažādu krāsu izskatu atbilstoši izteiktā gēna daudzumam. Mikroarray rezultāti tiek izmantoti, lai izveidotu gēnu ekspresijas profilu, ko var izmantot dažādu slimības stāvokļu identificēšanai.
Kas ir nākamās paaudzes secība?
Nākamās paaudzes sekvencēšana (NGS) ir uzlabota ģenētiskās sekvencēšanas metode. Tās princips ir līdzīgs Sanger Sequencing principam, kas ir atkarīgs no kapilārās elektroforēzes. NGS genoma virkne ir sadrumstalota un piesaistīta veidnes virknei. Katras daļas pamatnes tiek identificētas pēc izstarotajiem signāliem tās ligēšanas procesā. Sangera sekvencēšanas metodē ir iesaistītas trīs atsevišķas darbības: sekvencēšana, atdalīšana un noteikšana. Šo atsevišķo darbību dēļ parauga sagatavošanas automatizācijas caurlaidspēja ir ierobežota. NGS tehnika ir izstrādāta, izmantojot uz masīvu balstītu sekvencēšanu ar Sangera sekvencēšanas procedūras soļu kombināciju, kas vienlaikus var izraisīt miljoniem reakciju sēriju, kas tiek veiktas paralēli; tas nodrošina lielu ātrumu un caurlaidspēju par zemām izmaksām.
Attēls 02: Notikumi NGS
NGS sastāv no trim soļiem; bibliotēkas sagatavošana (bibliotēku izveide, izmantojot DNS nejaušu fragmentāciju), amplifikācija (bibliotēkas pastiprināšana, izmantojot klonālo pastiprināšanu un PCR) un sekvencēšana. Genoma sekvencēšanas procesus, kas tiek veikti ārkārtīgi ilgi, izmantojot Sangera sekvencēšanas procedūru, var pabeigt dažu stundu laikā, izmantojot NGS.
Kāda ir līdzība starp Microarray un nākamās paaudzes sekvencēšanu?
Gan Microarray, gan nākamās paaudzes sekvencēšana ir izstrādāta, izmantojot uz masīvu balstītu secību
Kāda ir atšķirība starp Microarray un nākamās paaudzes sekvencēšanu?
Microarray vs nākamās paaudzes sekvencēšana |
|
| Microarray ir mikroskopisku DNS plankumu kopums, kas pievienots cietai virsmai, ko izmanto, lai vienlaicīgi izmērītu liela skaita gēnu ekspresijas līmeņus. | |
| Mijiedarbība ar antigēnu | |
| Microarray pamatā ir hibridizācija, kas sastāv no zināmu mērķu kopas. | NGS pamatā ir sintēze, kas izmanto DNS polimerāzi, lai iekļautu nukleotīdus, un ir neatkarīga no iepriekš atlasītajiem mērķiem. |
Kopsavilkums - Microarray vs nākamās paaudzes sekvencēšana
Pētniecības kontekstā DNS sekvencēšana ir kļuvusi par svarīgu paātrinātāju. To plaši izmanto biotehnoloģijā, medicīniskajā diagnostikā un tiesu medicīnas pētījumos. Tā ir attīstījusies un kļuvusi par efektīvākām un ātrākām secības noteikšanas procedūrām. Mikromasīvi un NGS ir divas uzlabotas DNS sekvencēšanas metodes. Abi ir izstrādāti, izmantojot uz masīvu balstītu secību. Microarray tehnika balstās uz hibridizāciju, savukārt NGS ir balstīta uz sintēzi, kas izmanto DNS polimerāzi, lai iekļautu nukleotīdus. Šī ir galvenā atšķirība starp Microarray un nākamās paaudzes sekvencēšanu.
Lejupielādēt Microarray vs nākamās paaudzes secības PDF versiju
Varat lejupielādēt šī raksta PDF versiju un izmantot to bezsaistē saskaņā ar atsauces piezīmi. Lūdzu, lejupielādējiet PDF versiju šeit Atšķirība starp Microarray un nākamās paaudzes sekvencēšanu
