Kluczowa różnica – egzom vs sekwencjonowanie RNA
Sekwencjonowanie kwasów nukleinowych to technika, która określa kolejność nukleotydów w określonym fragmencie DNA lub RNA organizmu. Sekwencjonowanie jest ważne w identyfikacji składu DNA i RNA komórki oraz rozróżnianiu pewnych genów kodujących funkcjonalne białka; w ten sposób sekwencjonowanie można wykorzystać do zrozumienia mutacji tych genów i ekspresji genów. Metoda Sanger Sequencing lub bardziej zaawansowane metody sekwencjonowania nowej generacji to metody sekwencjonowania, które są powszechnie stosowane. Sekwencjonowanie egzomów to sekwencjonowanie pełnego zestawu eksonów lub kodujących regionów DNA obecnych w organizmie, podczas gdy sekwencjonowanie RNA to procedura sekwencjonowania kwasów rybonukleinowych (RNA). To jest kluczowa różnica między sekwencjonowaniem egzomu a RNA.
Co to jest sekwencjonowanie egzomu?
Egzom to podzbiór genomu, który składa się z kodujących genów określonego organizmu. Geny kodujące są nazywane eksonami i są transkrybowane do mRNA, a następnie tłumaczone na sekwencje aminokwasowe. Podczas modyfikacji potranskrypcyjnych mechanizm splicingu RNA u eukariontów usuwa introny (regiony niekodujące), a eksony pozostają. Istnieją dwie główne techniki, w których wykonuje się sekwencjonowanie egzomów: oparte na rozwiązaniach i oparte na tablicy.
W sekwencjonowaniu egzomu w roztworze, próbki DNA są fragmentowane przy użyciu enzymów restrykcyjnych lub metody mechanicznej i denaturowane przez ogrzewanie. W tej technice biotynylowane sondy oligonukleotydowe (przynęty) są stosowane do selektywnej hybrydyzacji z docelowymi regionami genomu. Do etapu wiązania stosuje się kulki magnetyczne streptawidyny. Po wiązaniu następuje etap płukania, w którym niezwiązane i niedocelowe sekwencje są wypłukiwane. Związane cele są następnie amplifikowane za pomocą reakcji łańcuchowej polimerazy (PCR), a następnie sekwencjonowane za pomocą sekwencjonowania Sangera lub sekwencjonowania nowej generacji.
Rysunek 01: Sekwencjonowanie egzomu
Metoda oparta na macierzy jest również podobna do metody opartej na roztworze, z wyjątkiem tego, że fragmenty DNA są przechwytywane do mikromacierzy, a następnie następuje etap wiązania i płukania przed sekwencjonowaniem.
Sekwencjonowanie egzomu jest wykorzystywane w wielu zastosowaniach, takich jak diagnostyka genetyczna chorób, terapia genowa, identyfikacja nowych markerów genetycznych, w rolnictwie do identyfikacji różnych korzystnych cech agronomicznych oraz w procedurach hodowli roślin.
Co to jest sekwencjonowanie RNA?
Sekwencjonowanie RNA opiera się na transkryptomie, który jest kompletnymi transkryptami komórki. Kluczowym celem sekwencjonowania RNA jest skatalogowanie wszystkich gatunków transkryptu, w tym mRNA, niekodującego RNA i małego RNA, określenie struktury transkrypcyjnej genów i ilościowe określenie poziomu ekspresji każdego transkryptu podczas rozwoju. Podczas sekwencjonowania RNA początkowo do sekwencjonowania stosowano technologie hybrydyzacji (które były komplementarnym DNA pochodzącym z dojrzałych sekwencji mRNA). Obecnie do sekwencjonowania RNA stosuje się dokładniejszą i zaawansowaną technikę przepustowości.
Rysunek 02: Sekwencjonowanie RNA
W sekwencjonowaniu RNA, próbka RNA, która może być całkowitym RNA lub frakcjonowanym RNA, jest przekształcana w jego komplementarny DNA (cDNA) przy użyciu odwrotnej transkrypcji i przygotowywana jest biblioteka cDNA. Każdy fragment cDNA jest przyłączony do adapterów po obu stronach (sekwencjonowanie na końcach par) lub z jednej strony (sekwencjonowanie na jednym końcu). Te znakowane sekwencje są sekwencjonowane za pomocą sekwencjonowania Sangera lub następnej generacji, jak sekwencjonowanie egzomu.
Jakie są podobieństwa między sekwencjonowaniem egzomu i RNA?
- Do sekwencjonowania egzomu lub RNA można użyć krótkich wybranych fragmentów lub całego zestawu DNA/RNA.
- Sekwencjonowane fragmenty są zachowywane w bibliotekach.
- Można zastosować sekwencjonowanie Sangera lub sekwencjonowanie nowej generacji.
- Obie są metodami sekwencjonowania in vitro.
- Sekwencjonowane fragmenty można określić za pomocą znaczników fluorescencyjnych.
Jaka jest różnica między sekwencjonowaniem egzomu a RNA?
Eksom a sekwencjonowanie RNA |
|
Sekwencjonowanie egzomów to sekwencjonowanie pełnego zestawu egzonów lub kodujących regionów DNA obecnych w organizmie. | Sekwencjonowanie RNA odnosi się do procedury sekwencjonowania kwasów rybonukleinowych (RNA); transkryptom. |
Uruchomienie próbki | |
Genomowe DNA to początkowa próbka sekwencjonowania egzomu. | RNA to początkowa próbka sekwencjonowania RNA. |
Skład | |
Zawiera tylko kodujące regiony całego DNA znane jako egzony | Zawiera mRNA/transkryptom RNA. |
Sekwencjonowanie | |
Istnieją dwie główne metody sekwencjonowania egzomu; technologie oparte na rozwiązaniach i tablicach. | Sekwencjonowanie RNA odbywa się poprzez przygotowanie biblioteki cDNA poprzez ekstrakcję całkowitego RNA lub pofragmentowanego RNA. |
Podsumowanie – Egzom a sekwencjonowanie RNA
Exom to kompletny zestaw regionów kodujących organizmu, a techniki zaangażowane w określenie dokładnej kolejności nukleotydów w egzomie są znane jako sekwencjonowanie egzomów. Sekwencjonowanie RNA to technika zaangażowana w określanie kolejności nukleotydów w RNA organizmu. To jest różnica między sekwencjonowaniem egzomu a RNA.
Pobierz wersję PDF egzomu a sekwencjonowanie RNA
Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać jej do celów offline zgodnie z notatką cytowania. Proszę pobrać wersję PDF tutaj Różnica między sekwencjonowaniem egzomu a RNA