Erinevus Mikrokiibi Ja Järgmise Põlvkonna Järjestuse Vahel

2024 Autor: Mildred Bawerman | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-16 08:38

Peamine erinevus - Microarray vs järgmise põlvkonna järjestus

DNA sekveneerimisprotsesse kasutatakse laialdaselt biotehnoloogia, viroloogia, meditsiinidiagnostika ja kohtuekspertiisi valdkonnas. See on protsess, mis määrab kindlaks DNA molekulis leiduvate nukleotiidide, adeniini, guaniini, tümiini ja tsütosiini täpse järjekorra. DNA sekveneerimisprotseduurid on muutunud meditsiiniliste ja bioloogiliste uuringute imeliste avastuste kiirendajaks. Need sekveneerimismeetodid on arenenud kuni üksikute organismide, sealhulgas inimeste ja teiste elusliikide, täieliku genoomi sekveneerimiseni. Mikrokiibid ja järgmise põlvkonna sekveneerimine on tänapäevased DNA järjestamise protseduurid. Microarray tehnika põhineb konkreetselt hübridisatsioonil, mis sisaldab teadaolevate sihtmärkide komplekti. Järgmise põlvkonna sekveneerimine põhineb sünteesil (mis kasutab DNA polümeraasi nukleotiidide lisamiseks) ja sellel on võime järjestada kogu genoom varem valitud sihtmärkidest sõltumatult. See on peamine erinevus Microarray ja Next Generation Sequencing vahel.

SISU

1. Ülevaade ja

põhierinevus 2. Mis on mikrokiht

3. Mis on järgmise põlvkonna järjestus

4. Microarray ja järgmise põlvkonna järjestuste sarnasused

5. Kõrvuti võrdlus - Microarray vs järgmise põlvkonna järjestus tabelina

6. Kokkuvõte

Mis on Microarray?

DNA mikrokiibi kasutatakse laborivahendina, et tuvastada korraga tuhandeid erinevaid geeniekspressioone. See on tahke pind, st mikroskoobi slaid, mis sisaldab sellele trükitud mikroskoopiliste DNA laikude kogu. Iga trükitud laik sisaldab tuntud geenijärjestust või geeni. Need slaidile trükitud teadaolevad sondid toimivad sondidena geeniekspressiooni tuvastamiseks. Seda tuntakse kui ärakirja. Hübriidimine kahe DNA ahela vahel on peamine põhimõte, mille alusel mikrokiibid põhinevad. See on nukleiinhappejärjestuste täiendav aluspaarimine vesiniksidemete moodustumisega.

Joonis 01: mikrokiib

Esialgu kogutakse mRNA molekulid katseproovist ja tervelt isikult saadud võrdlusproovist. Katseproovid saadakse haigetelt isikutelt; näiteks vähki põdev isend. Kui need on saadud, muundatakse mõlemad mRNA proovid cDNA-ks (komplementaarne DNA). Seejärel märgistatakse iga proov fluorestsentssondi abil. Fluorestseerivad sondid on erinevat värvi, et eristada proovi cDNA-d võrdlus-cDNA-st. CDNA molekulide seondumise alustamiseks mikrokiibiklaasiga segatakse kaks proovi omavahel. Hübridisatsioon on protsess, mille käigus cDNA molekulid kinnituvad mikrokihil oleval DNA sondidel. Kui hübridiseerimine on lõpule jõudnud,toimub rida reaktsioone, et identifitseerida ja mõõta iga geeni ekspressiooni erineva värvusega välimusega vastavalt ekspresseeritud geeni kogusele. Mikrokiibi tulemusi kasutatakse geeniekspressiooni profiili loomisel, mida saab kasutada erinevate haigusseisundite tuvastamiseks.

Mis on järgmise põlvkonna järjestamine?

Järgmise põlvkonna järjestamine (NGS) on arenenud meetod geneetilise sekveneerimise jaoks. Selle põhimõte sarnaneb Sangeri sekveneerimisega, mis sõltub kapillaarelektroforeesist. NGS-is fragmenteerub genoomne ahel ja ligeeritakse matriitsahelaga. Iga ahela alused identifitseeritakse ligeerimisprotsessi käigus eralduvate signaalide järgi. Sangeri sekveneerimismeetodis on seotud kolm eraldi etappi, järjestamine, eraldamine ja tuvastamine. Nende eraldi etappide tõttu on proovi ettevalmistamise automatiseerimine piiratud läbilaskevõimega. NGS-is arendatakse tehnikat, kasutades massiivi põhist sekveneerimist koos Sangeri sekveneerimisprotseduuri sammude kombinatsiooniga, mis võib põhjustada miljoneid reaktsiooniseeriaid samaaegselt paralleelselt; selle tulemuseks on kiire ja läbilaskevõime väikeste kuludega.

Joonis 02: NGS-i arengud

NGS koosneb kolmest etapist; raamatukogu ettevalmistamine (raamatukogude loomine DNA juhusliku fragmenteerimise abil), amplifitseerimine (raamatukogu amplifitseerimine klonaalse amplifikatsiooni ja PCR abil) ja sekveneerimine. Genomi sekveneerimisprotsessid, mis viiakse läbi Sangeri sekveneerimisprotseduuri abil väga kaua, võivad NGS-i abil mõne tunni jooksul lõpule viia.

Milline on Microarray ja järgmise põlvkonna järjestuse sarnasus?

Nii Microarray kui ka järgmise põlvkonna järjestamine töötatakse välja massiivipõhise järjestuse abil

Mis vahe on mikrokiibi ja järgmise põlvkonna järjestuse vahel?

Erinev artikkel keskel enne tabelit

Microarray vs järgmise põlvkonna järjestamine
Microarray on tahkele pinnale kinnitatud mikroskoopiliste DNA laikude kogum, mida kasutatakse samaaegselt suure hulga geenide ekspressioonitasemete mõõtmiseks.	NGS (järgmise põlvkonna sekveneerimine) on mitte-Sangeri põhine suure läbilaskevõimega DNA sekveneerimistehnoloogia, mis hõlbustab miljonite või miljardite DNA-ahelate paralleelset sekveneerimist.
Koostoimed antigeeniga
Microarray põhineb hübridisatsioonil, mis koosneb teadaolevate sihtmärkide komplektist.	NGS põhineb sünteesil, mis kasutab DNA polümeraasi nukleotiidide lisamiseks ja on sõltumatu eelnevalt valitud sihtmärkidest.

Kokkuvõte - Microarray vs järgmise põlvkonna järjestamine

Uuringute kontekstis on DNA järjestamine muutunud oluliseks kiirendiks. Seda kasutatakse laialdaselt biotehnoloogias, meditsiinilises diagnoosimises ja kohtuekspertiisis. See on arenenud ja arenenud tõhusamateks ja kiiremateks järjestamisprotseduurideks. Mikrokiibid ja NGS on kaks arenenud DNA järjestuse tehnikat. Mõlemad töötatakse välja massiivipõhise järjestuse abil. Microarray tehnika tugineb hübridisatsioonile, samas kui NGS põhineb sünteesil, mis kasutab nukleotiidide lisamiseks DNA polümeraasi. See on peamine erinevus Microarray ja Next Generation Sequencing vahel.

Laadige alla Microarray vs järgmise põlvkonna järjestuse PDF-versioon

Selle artikli PDF-versiooni saate alla laadida ja kasutada võrguühenduseta eesmärkidel, nagu tsiteeritud. Laadige siit alla PDF-versioon. Erinevus mikrorajooni ja järgmise põlvkonna järjestuse vahel