Kluczowa różnica – VNTR vs STR
Badania DNA mają ogromną użyteczność w zrozumieniu i określeniu zależności filogenetycznych, diagnozowaniu chorób genetycznych i mapowaniu genomów organizmów. Do identyfikacji konkretnego genu lub sekwencji DNA w puli nieznanego DNA stosuje się kilka technik związanych z analizą DNA. Są znane jako markery genetyczne. Markery genetyczne są wykorzystywane w biologii molekularnej do identyfikacji zmienności genetycznej między osobnikami i gatunkami. Zmienna liczba powtórzeń tandemowych (VNTR) i krótkie powtórzenia tandemowe (STR) to dwa rodzaje markerów genetycznych, które wykazują polimorfizm wśród osobników. Oba typy są niekodującym powtarzalnym DNA, które są powtórzeniami tandemowymi. Są ułożone od głowy do ogona w chromosomach. VNTR to odcinek genomu, w którym krótka sekwencja nukleotydowa powtarza się kilka razy. STR to kolejna sekcja DNA w genomie, która jest zorganizowana jako powtarzające się jednostki składające się z dwóch do trzynastu nukleotydów sto razy. Kluczową różnicą między VNTR i STR jest liczba nukleotydów w powtarzającej się sekwencji. Powtarzające się jednostki VNTR składają się z 10 do 100 nukleotydów, podczas gdy powtarzająca się jednostka STR składa się z 2 do 13 nukleotydów. VNTR i STR są szeroko stosowane w badaniach kryminalistycznych.
Co to jest VNTR?
Powtórzenie tandemowe to krótka sekwencja DNA, która jest powtarzana od głowy do ogona w określonym locus chromosomalnym. W powtórzeniu tandemowym nie ma innej sekwencji ani nukleotydu. W genomie występuje kilka typów powtórzeń tandemowych. VNTR jest rodzajem powtórzenia tandemowego wśród nich, które ma powtarzające się jednostki składające się z 10 do 100 nukleotydów. VNTR to rodzaj minisatelity. Te powtórzenia tandemowe można znaleźć w wielu chromosomach. Są one przeplatane w ludzkim genomie i znajdują się głównie w subtelomerycznych regionach chromosomów.
VNTR wykazują polimorfizm powtórzeń tandemowych wśród osobników. Długość VNTR w określonej lokalizacji chromosomu jest wysoce zmienna wśród osobników ze względu na zmienność liczby powtarzających się jednostek zorganizowanych w tym odcinku DNA. Dlatego VNTR może być używany jako potężne narzędzie do identyfikacji osób, a analiza VNTR jest wykorzystywana w wielu dziedzinach, w tym w genetyce, badaniach biologicznych, kryminalistyce i odciskach palców DNA. VNTR były pierwszymi markerami genetycznymi używanymi do ilościowego określenia przeszczepu szpiku kostnego. VNTR były również pierwszymi markerami polimorficznymi stosowanymi w profilowaniu DNA w kryminalistyce.
Rysunek 01: Zmienność VNTR u sześciu osób
Analizę VNTR przeprowadza się poprzez polimorfizm długości fragmentów restrykcyjnych, po którym następuje hybrydyzacja Southern. Dlatego potrzebuje stosunkowo dużej próbki DNA. Problematyczna jest również interpretacja profilu VNTR. Z powodu tych ograniczeń zastosowanie VNTR w genetyce sądowej zostało ograniczone i zastąpione analizą STR.
Co to jest STR?
STR to wysoce powtarzalny odcinek DNA, który składa się z dwóch do trzynastu powtarzających się jednostek nukleotydowych zorganizowanych w tandem. STR jest podobny do VNTR. Ale różni się od VNTR od liczby nukleotydów w powtarzającej się sekwencji i liczby powtórzeń. STR to rodzaj mikrosatelity.
Analiza STR związana z pomiarem dokładnej liczby powtarzających się jednostek. STR są bardzo zmienne wśród osób, podobnie jak VNTs. Profile STR różnią się w zależności od osoby. Dlatego analiza STR jest wykorzystywana w biologii molekularnej do porównywania określonych loci na DNA z dwóch lub więcej próbek. Stąd STR są uważane za potężne markery genetyczne w biologii molekularnej. Stanowi doskonałe narzędzie do identyfikacji osobników ze względu na ich wysoki stopień polimorfizmu i stosunkowo niewielką długość.
Obecnie STR są najczęściej używanym narzędziem analizy polimorfizmu genetycznego w genetyce sądowej. Większość prac sądowych obejmuje analizę polimorficzną STR. Loci STR są rozsiane po całym genomie. W chromosomach znajdują się tysiące STR, które można wykorzystać w analizie kryminalistycznej. Analiza STR nie obejmuje polimorfizmu długości restrykcyjnej, jak analiza VNTR. Analiza STR nie tnie DNA enzymami restrykcyjnymi. Specyficzne sondy są używane do przyłączenia pożądanych regionów do DNA i przy użyciu techniki PCR określane są długości STR.
Rysunek 02: Zmienność STR między próbkami
Jakie są podobieństwa między VNTR a STR?
- VNTR i STR są niekodującym DNA.
- Oba są powtórzeniami tandemowymi.
- Oba wykazują polimorfizm wśród osobników ze względu na różnicę w długości odcinka DNA.
- Oba są wykorzystywane jako silne markery genetyczne w odciskach palców DNA oraz w badaniach kryminalistycznych.
Jaka jest różnica między VNTR a STR?
VNTR kontra STR |
|
| VNTR to niekodujący, powtarzalny DNA, który ma krótką sekwencję nukleotydową powtórzoną w tandemie. | STR to wysoce powtarzalna sekcja DNA, która składa się z dwóch do trzynastu powtarzających się jednostek nukleotydowych zorganizowanych w tandem. |
| Rozmiar | |
| VNTR są większe niż STR. | STR są mniejsze niż VNTR. |
| Liczba nukleotydów w powtarzającej się sekwencji | |
| Powtarzalna jednostka VNTR składa się z 10 do 100 nukleotydów. | Powtarzalna jednostka STR składa się z 2 do 13 nukleotydów. |
Podsumowanie – VNTR vs STR
VNTR i STR to dwa potężne markery genetyczne wykorzystywane w biologii molekularnej, zwłaszcza w dziedzinie genetyki sądowej. VNTR to rodzaj minisatelity, a STR to mikrosatelita. VNTR i STR to niekodujące, wysoce powtarzalne DNA. Są to tandemowe powtórzenia. Ogólna struktura VNTR i STR jest taka sama. Jednak liczba nukleotydów w powtarzającej się sekwencji i długość są różne. VNTR ma powtarzające się sekwencje składające się z 10 do 100 nukleotydów. STR ma powtarzające się sekwencje składające się z 2 do 13 nukleotydów. To jest różnica między VNTR a STR.
Pobierz wersję PDF VNTR vs STR
Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać jej do celów offline, zgodnie z notatkami dotyczącymi cytowań. Proszę pobrać wersję PDF tutaj Różnica między VNTR a STR.
