Негізгі айырмашылық – микромассив пен келесі ұрпақ секвенциясы
ДНҚ секвенирлеу процестері биотехнология, вирусология, медициналық диагностика және сот сараптамасы салаларында кеңінен қолданылады. Бұл ДНҚ молекуласында болатын нуклеотидтердің, адениннің, гуаниннің, тиминнің және цитозиннің нақты ретін анықтайтын процесс. ДНҚ секвенирлеу процедуралары медициналық және биологиялық зерттеулердегі ғажайып ашылулар үшін жеделдетуге айналды. Бұл секвенирлеу әдістері адамдар мен басқа тірі түрлерді қоса алғанда, жеке организмдердің толық геномын секвенирлеуге дейін дамыды. Microarrays және Next Generation Sequencing - заманауи ДНҚ секвенирлеу процедуралары. Микромассив техникасы белгілі мақсаттар жиынтығын қамтитын будандастыруға негізделген. Келесі ұрпақ секвенциясы синтезге негізделген (нуклеотидтерді біріктіру үшін ДНҚ-полимеразаны пайдаланады) және бұрын таңдалған нысандарға тәуелсіз бүкіл геномды реттілікке ие. Бұл Microarray және Next Generation Sequencing арасындағы негізгі айырмашылық.
Микромассив дегеніміз не?
ДНҚ микромассиві бір уақытта мыңдаған әртүрлі ген экспрессияларын анықтау үшін зертханалық құрал ретінде пайдаланылады. Бұл қатты бет, яғни микроскоптың слайды, онда басылған микроскопиялық ДНҚ дақтарының жинағы бар. Әрбір басылған нүктеде белгілі ген тізбегі немесе ген бар. Слайдта басылған бұл белгілі зондтар ген экспрессиясын анықтау үшін зонд ретінде қызмет етеді. Бұл транскриптом ретінде белгілі. Екі ДНҚ тізбегі арасындағы будандастыру микромассивтердің негізгі принципі болып табылады. Бұл сутектік байланыстардың түзілуімен нуклеин қышқылы тізбегінің қосымша негіздік жұптасуы.
01-сурет: микромассив
Бастапқыда мРНҚ молекулалары тәжірибелік үлгіден және сау адамнан алынған анықтамалық үлгіден жиналады. Эксперименттік үлгілер ауру адамдардан алынады; мысалы, қатерлі ісікпен ауыратын адам. Алынғаннан кейін екі мРНҚ үлгісі де cDNA-ға (комплементарлы ДНҚ) айналады. Әрі қарай, әрбір үлгі флуоресцентті зонд арқылы таңбаланады. Флуоресцентті зондтар cDNA үлгісін анықтамалық cDNA-дан ажырату үшін әртүрлі түстерге ие. cDNA молекулаларының микромассив слайдымен байланысуын бастау үшін екі үлгі бірге араласады. Гибридизация - бұл кДНҚ молекулаларының микромассив слайдындағы ДНҚ зондтарына қосылу процесі. Гибридизация аяқталғаннан кейін әр геннің экспрессиясын геннің мөлшеріне сәйкес әртүрлі түстердің пайда болуымен анықтау және өлшеу үшін бірқатар реакциялар жүреді. Микромассив нәтижелері әртүрлі ауру жағдайларын анықтау үшін пайдаланылуы мүмкін ген экспрессиясы профилін жасау үшін пайдаланылады.
Келесі ұрпақ реттілігі дегеніміз не?
Next Generation Sequencing (NGS) – генетикалық секвенирлеудің жетілдірілген әдісі. Оның принципі капиллярлық электрофорезге тәуелді Sanger Sequencing принципіне ұқсас. NGS-де геномдық тізбек фрагменттелген және шаблондық тізбекке байланған. Әрбір жіптің негіздері оны байлау процесі кезінде шығарылатын сигналдар арқылы анықталады. Сэнгер реттілігі әдісінде үш бөлек қадам, секвенирлеу, бөлу және анықтау қатысады. Осы бөлек қадамдарға байланысты үлгіні дайындауды автоматтандыру өткізу қабілетімен шектеледі. NGS-те әдіс миллиондаған реакция қатарларының бір уақытта параллель орындалуына себеп болатын Сэнгер секвенирлеу процедурасының қадамдарының комбинациясы бар массив негізіндегі секвенирлеуді пайдалана отырып әзірленген; бұл төмен бағамен жоғары жылдамдық пен өткізу қабілетіне әкеледі.
02-сурет: NGS әзірлемелер
NGS үш қадамнан тұрады; кітапхананы дайындау (ДНҚ-ның кездейсоқ фрагментациясын қолдану арқылы кітапханаларды құру), күшейту (клондық күшейту және ПТР көмегімен кітапхананы күшейту) және секвенирлеу. Сангер секвенирлеу процедурасы арқылы өте ұзақ уақытқа орындалатын геномды секвенирлеу процестері NGS көмегімен бірнеше сағатта аяқталуы мүмкін.
Микромассив пен келесі ұрпақ реттілігінің қандай ұқсастығы бар?
Микромассив те, келесі ұрпақ реттілігі де массив негізіндегі реттілік арқылы әзірленген
Микромассив пен келесі ұрпақ реттілігінің айырмашылығы неде?
Микромассив және келесі буын секвенциясы |
|
| Microarray - қатты бетке бекітілген микроскопиялық ДНҚ дақтарының жинағы, ол бір уақытта көптеген гендердің экспрессия деңгейлерін өлшеу үшін пайдаланылады. | NGS (келесі ұрпақ секвенциясы) - миллиондаған немесе миллиардтаған ДНҚ тізбегінің параллель секвенирленуін жеңілдететін Сангерге негізделмеген жоғары өнімді ДНҚ секвенирлеу технологиясы. |
| Антигенмен әрекеттесу | |
| Микромассив белгілі мақсаттар жинағынан тұратын будандастыруға негізделген. | NGS нуклеотидтерді біріктіру үшін ДНҚ-полимеразаны пайдаланатын және бұрын таңдалған мақсаттардан тәуелсіз синтезге негізделген. |
Қорытынды – Микромассив және келесі ұрпақ секвенциясы
Зерттеу контекстінде ДНҚ секвенциясы маңызды акселерантқа айналды. Ол биотехнологияда, медициналық диагностикада және сот-медициналық зерттеулерде кеңінен қолданылады. Ол тиімдірек және жылдам реттілік процедураларына айналды және дамыды. Микромассивтер және NGS - бұл ДНҚ секвенирлеудің екі жетілдірілген әдістері. Екеуі де массив негізіндегі реттілік арқылы әзірленген. Микромассив техникасы будандастыруға негізделген, ал NGS нуклеотидтерді біріктіру үшін ДНҚ-полимеразаны қолданатын синтезге негізделген. Бұл Microarray және Next Generation Sequencing арасындағы негізгі айырмашылық.
Микромассивтің PDF нұсқасын жүктеп алу және келесі буын секвенциясы
Сіз осы мақаланың PDF нұсқасын жүктеп алып, сілтеме жазбасына сәйкес офлайн мақсаттарда пайдалана аласыз. PDF нұсқасын осы жерден жүктеп алыңыз. Микромассив пен келесі буын секвенциясы арасындағы айырмашылық
