Skirtumas tarp mikromatricos ir naujos kartos sekos

Pagrindinis skirtumas - „Microarray“ ar „Next Generation“ sekos
 

DNR sekos nustatymo procesai plačiai naudojami biotechnologijų, virusologijos, medicininės diagnozės ir teismo medicinos srityse. Tai procesas, kuris nustato tikslią DNR molekulėje esančių nukleotidų, adenino, guanino, timino ir citozino tvarką. DNR sekos nustatymo procedūros tapo stebuklingų atradimų spartinimo medicinos ir biologiniuose tyrimuose pagreitis. Šie sekų sudarymo metodai vystėsi iki to, kad būtų galima sekvuoti visą atskirų organizmų, įskaitant žmones ir kitas gyvas rūšis, genomą. Mikrorajonai ir naujos kartos sekos yra šiuolaikiškos DNR sekos sudarymo procedūros. „Microarray“ metodas yra pagrįstas hibridizavimu, kuriame yra žinomų tikslų rinkinys. Naujos kartos sekos sudarymas grindžiamas sinteze (kurioje panaudojama DNR polimerazė, kad būtų galima įterpti nukleotidus) ir turi savybę seka visą genomą, nepriklausomai nuo anksčiau pasirinktų taikinių.. Tai yra pagrindinis skirtumas tarp „Microarray“ ir „Next Generation Sequencing“.

TURINYS

1. Apžvalga ir svarbiausias skirtumas
2. Kas yra „Microarray“ 
3. Kas yra naujos kartos sekos
4. „Microarray“ ir „Next Generation“ sekos panašumai
5. Šalutinis palyginimas - „Microarray“ palyginimas su naujos kartos lentelės forma
6. Santrauka

Kas yra „Microarray“?

DNR mikrotraumas yra naudojamas kaip laboratorinis įrankis siekiant identifikuoti tūkstančius skirtingų genų ekspresijų tuo pačiu metu. Tai yra kietas paviršius, t.y., mikroskopinis stiklelis, kuriame yra ant jo atspausdinta mikroskopinių DNR dėmių kolekcija. Kiekvienoje atspausdintoje vietoje yra žinoma geno seka arba genas. Šie žinomi zondai, atspausdinti ant skaidrės, naudojami kaip zondai, siekiant aptikti genų ekspresiją. Tai vadinama stenograma. Dviejų DNR grandinių hibridizacija yra pagrindinis principas, kuriuo grindžiami mikrotraumai. Tai yra papildoma nukleorūgščių sekų bazių pora su vandenilio jungčių formavimu.

01 paveikslas: Mikro matrica

Iš pradžių mRNR molekulės renkamos iš eksperimentinio mėginio ir etaloninio mėginio, gauto iš sveiko asmens. Eksperimentiniai mėginiai imami iš sergančių asmenų; pavyzdžiui, asmuo, kenčiantis nuo vėžio. Gavę abu mRNR mėginiai paverčiami cDNR (papildoma DNR). Toliau kiekvienas mėginys žymimas fluorescenciniu zondu. Fluorescenciniai zondai yra skirtingų spalvų, kad atskirtų mėginio cDNR nuo pamatinės cDNR. Norėdami inicijuoti cDNR molekulių jungimąsi prie mikro matricos stiklelio, abu mėginiai sumaišomi. Hibridizacija yra procesas, kurio metu cDNR molekulės prisijungia prie DNR zondų, esančių mikrotraumos skaidrėje. Užbaigus hibridizaciją, vyksta eilė reakcijų, kad būtų galima identifikuoti ir išmatuoti kiekvieno geno išraišką, atsižvelgiant į skirtingų genų kiekį, atsižvelgiant į išreikšto geno kiekį. Mikro matricos rezultatai yra panaudojami kuriant genų ekspresijos profilį, kurį galima panaudoti skirtingoms ligos sąlygoms nustatyti.

Kas yra naujos kartos sekos?

Next Generation Sequencing (NGS) yra pažangiausias genetinės sekos nustatymo metodas. Jo principas yra panašus į Sangerio sekvenavimo principą, kuris priklauso nuo kapiliarų elektroforezės. NGS metu genominė grandinė yra suskaidoma ir sujungta į šablono grandinę. Kiekvienos stygos bazės yra identifikuojamos skleidžiamais signalais jos jungimosi proceso metu. Taikant „Sanger“ sekos sudarymo metodą, naudojami trys atskiri žingsniai: sekos nustatymas, atskyrimas ir aptikimas. Dėl šių atskirų žingsnių mėginio paruošimo automatizavimas yra ribotas. NGS, ši technologija yra sukurta naudojant masyvo sekvenavimą kartu su Sangerio sekos sudarymo procedūros etapais, dėl kurių milijonai reakcijų sekų gali būti vykdomos lygiagrečiai tuo pačiu metu; tai lemia greitį ir pralaidumą mažomis sąnaudomis.

02 paveikslas: NGS pokyčiai

NGS sudaro trys etapai; bibliotekos paruošimas (bibliotekų kūrimas naudojant atsitiktinį DNR fragmentaciją), amplifikacija (bibliotekos amplifikacija naudojant kloninę amplifikaciją ir PGR) ir sekos nustatymas. Genomo sekos nustatymo procesai, kurie yra atliekami ypač ilgą laiką naudojant Sangerio sekos sudarymo procedūrą, galėtų būti baigti per kelias valandas naudojant NGS.

Koks yra „Microarray“ ir „Next Generation“ sekos panašumas?

• Tiek „Microarray“, tiek „Next Generation“ sekos yra kuriamos naudojant masyvo seką.

Kuo skiriasi „Microarray“ ir „Next Generation“ sekos?

„Microarray“ palyginti su naujos kartos sekvenavimu
Mikro matrica yra mikroskopinių DNR dėmių, pritvirtintų prie kieto paviršiaus, rinkinys, naudojamas tuo pačiu metu išmatuoti daugelio genų ekspresijos lygius.	NGS (naujos kartos sekvenavimas) yra ne „Sanger“ pagrindu sukurta, didelio našumo DNR sekos nustatymo technologija, kuri palengvina milijonų ar milijardų DNR grandžių seką sekose.
Sąveika su antigenu
„Microarray“ yra pagrįstas hibridizavimu, kurį sudaro žinomų tikslų rinkinys.	NGS remiasi sinteze, kurioje panaudojama DNR polimerazė nukleotidų įtraukimui ir nepriklauso nuo anksčiau pasirinktų taikinių.

Santrauka - „Microarray vs Next Generation“ sekos

Tyrimų kontekste DNR sekos nustatymas tapo svarbiu spartintuvu. Jis plačiai naudojamas biotechnologijose, medicininėje diagnozėje ir teismo medicinos tyrimuose. Jis išsivystė ir tapo veiksmingesnėmis ir greitesnėmis sekos procedūromis. Mikrorajonai ir NGS yra du pažangūs DNR sekos sudarymo būdai. Abu jie sukurti naudojant masyvo seką. Mikro matricos technika priklauso nuo hibridizacijos, o NGS - sintezės, kurios metu DNR polimerazė įterpiama į nukleotidus. Tai yra pagrindinis skirtumas tarp „Microarray“ ir „Next Generation Sequencing“.

Atsisiųskite „Microarray vs. Next Generation Sequencing“ PDF versiją

Galite atsisiųsti šio straipsnio PDF versiją ir naudoti ją neprisijungus, kaip nurodyta citatos pastaboje. Atsisiųskite PDF versiją čia. „Microarray“ ir „Next Generation“ sekų skirtumas

Nuorodos:

1.Behjati, Sam ir Patrick S Tarpey. „Kas yra naujos kartos seka?“ Ligos vaikystėje archyvai. Švietimo ir praktikos leidimas, BMJ leidybos grupė, 2013 m. Gruodis, galima rasti čia. Prisijungta 2017 m. Rugpjūčio 23 d
2.Bumgarneris, Rogeris. „DNR mikrotraumų apžvalga“. Dabartiniai molekulinės biologijos protokolai, John Wiley and Sons Inc., 2016 m. Vasario 9 d., Prieinami čia. Prisijungta 2017 m. Rugpjūčio 23 d.
3. „DNR mikro matricų technologija“. Nacionalinis žmogaus genomo tyrimų institutas (NHGRI), prieinamas čia. Prisijungta 2017 m. Rugpjūčio 23 d.

Vaizdo mandagumas:

1. Guillaume Paumier (DNR mikropaveikslas) (vartotojas: guillom) - Savas darbas (CC BY-SA 3.0) per Commons Wikimedia
2. „Naujos kartos sekos kūrimo raida“, pateikė Nederbragt, Lex (2012) - (CC BY 3.0) per „Commons Wikimedia“