Kluczowa różnica między sondami radioaktywnymi i nieradioaktywnymi polega na tym, że sondy radioaktywne to jednoniciowe sekwencje DNA lub RNA, które są znakowane radioaktywnymi izotopami, podczas gdy sondy nieradioaktywne to jednoniciowe sekwencje DNA lub RNA, które są oznakowane znacznikiem chemicznym lub znacznik fluorescencyjny.
Hybrydyzacja kwasów nukleinowych to ważna technika w biologii molekularnej, zwłaszcza w diagnostyce drobnoustrojów. Pomaga zidentyfikować lub wykryć konkretną sekwencję kwasu nukleinowego. W tej technice kwasy nukleinowe są mocowane do stałej powierzchni i hybrydyzowane z sondą. Sonda to fragment DNA lub RNA, który jest komplementarny do sekwencji będącej przedmiotem zainteresowania. Jeśli sekwencja docelowa jest obecna w próbce, sonda będzie z nią hybrydyzować i będzie wykrywalna. Istnieją dwa rodzaje sond jako sondy radioaktywne i nieradioaktywne. Dlatego możemy oznaczyć sondy znacznikiem radioaktywnym lub znacznikiem fluorescencyjnym.
Co to są sondy radioaktywne?
Sonda radioaktywna to jednoniciowe fragmenty DNA lub RNA z radioaktywnym znacznikiem. Radioizotopy są wykorzystywane do przygotowania sond radioaktywnych. Radioizotopy 32P, 33P i 35S są powszechnie używane do oznaczania sond. Ponadto radioizotopy 3H i 1251 są również używane w mniejszym stopniu do znakowania sond. Ale są używane do konkretnych zastosowań. Spośród różnych radioizotopów 32P jest najczęściej używanym izotopem do znakowania sond radioaktywnych.
Sonda radioaktywna zapewnia wyższy stopień niezawodności i specyficzności. Dzięki temu zapewniają maksymalną czułość i umożliwiają dokładną kwantyfikację sekwencji docelowych. Istnieje jednak kilka wad związanych z sondami radioaktywnymi. Mają krótkie okresy półtrwania. Ponadto są niebezpieczne, a produkcja, użytkowanie i usuwanie są problematyczne podczas obsługi. Ponadto przygotowanie sondy radioaktywnej jest procesem kosztownym. Dlatego, ze względu na kwestie bezpieczeństwa i koszty, sondy radioaktywne nie są obecnie używane jako sondy nieradioaktywne.
Co to są sondy nieradioaktywne?
Sonda nieradioaktywna to drugi rodzaj sond znakowanych chemicznie. Digoksygenina jest nieradioaktywną sondą, która jest markerem opartym na przeciwciałach. Sondy digoksygeninowe są specyficzne i czułe. Biotyna jest kolejnym znacznikiem stosowanym w nieradioaktywnym przygotowaniu sondy. Systemy do wykrywania biotyna/streptawidyna i digoksygenina/przeciwciało są najczęściej używanymi nieradioaktywnymi sondami w hybrydyzacji. Ponadto system peroksydazy chrzanowej jest kolejnym nieradioaktywnym systemem sondy. Po zhybrydyzowaniu tych nieradioaktywnych sond z sekwencjami docelowymi można je wykryć za pomocą autoradiografii lub innych technik obrazowania.
Rysunek 01: Hybrydyzacja z sondami nieradioaktywnymi
Sondy nieradioaktywne są używane częściej w hybrydyzacji kwasów nukleinowych niż sondy radioaktywne. Dzieje się tak, ponieważ sondy nieradioaktywne nie są związane z materiałami niebezpiecznymi. Ponadto nieradioaktywne metody wykrywania wymagają krótszych czasów ekspozycji w celu wykrycia sygnału hybrydyzacji. Jednak etapy hybrydyzacji DNA z sondami nieradioaktywnymi są zwykle żmudne i czasochłonne. Ponadto dostępne na rynku rozwiązania są drogie.
Jakie są podobieństwa między sondami radioaktywnymi i nieradioaktywnymi?
- Sonda radioaktywna i nieradioaktywna to dwa rodzaje sond stosowanych w hybrydyzacji kwasów nukleinowych.
- Ułatwiają wykrywanie sekwencji docelowych w próbce.
- Oba typy sond są równie czułe i specyficzne.
Jaka jest różnica między sondami radioaktywnymi i nieradioaktywnymi?
Sonda radioaktywna to jednoniciowe sekwencje DNA lub RNA znakowane radioaktywnymi izotopami, podczas gdy sondy nieradioaktywne to jednoniciowe sekwencje DNA lub RNA znakowane znacznikiem chemicznym. Jest to więc kluczowa różnica między sondami radioaktywnymi i nieradioaktywnymi. Niebezpieczne są również izotopy radioaktywne. Dlatego sondy radioaktywne są znacznie niebezpieczne, podczas gdy sondy nieradioaktywne nie są niebezpieczne.
Ponadto inną różnicą między sondami radioaktywnymi i nieradioaktywnymi są ich wady. Krótkie okresy półtrwania i zagrożenia związane z ich produkcją, użytkowaniem i utylizacją to wady stosowania sond radioaktywnych. Z drugiej strony, etapy hybrydyzacji DNA z sondami nieradioaktywnymi są zwykle żmudne i czasochłonne.
Poniższa infografika pokazuje więcej porównań związanych z różnicą między sondami radioaktywnymi i nieradioaktywnymi.
Podsumowanie – Sondy radioaktywne i nieradioaktywne
Sonda to fragment DNA lub RNA, który zawiera sekwencję nukleotydową, która jest komplementarna do sekwencji będącej przedmiotem zainteresowania. W celu wykrycia sekwencji docelowej sondy można znakować radioaktywnie, fluorescencyjnie lub chemicznie. Sondy wiążą się z komplementarnymi sekwencjami w próbce. Sondy radioaktywne są znakowane izotopami radioaktywnymi, natomiast sondy nieradioaktywne znakowane są biotyną, digoksygeniną lub peroksydazą chrzanową. Jest to zatem kluczowa różnica między sondami radioaktywnymi i nieradioaktywnymi.
