Мылтық секвенирлеуі мен келесі ұрпақ секвенциясы арасындағы негізгі айырмашылық мынада: мылтық секвенирлеуі келесі келесі ұрпақ секвенциясы (NGS) кезінде ДНҚ тізбегін көптеген шағын фрагменттерге кездейсоқ түрде бұзатын және бірін-бірі қайталайтын аймақтарды бақылай отырып, секвенирлеу әдісі болып табылады. капиллярлық электрофорезге тәуелді генетикалық секвенирлеудің жетілдірілген әдісі болып табылады.
Секвенирлеу – гендегі, гендер шоғырындағы, хромосомадағы және толық геномдағы нуклеотидтердің нақты ретін анықтайтын процесс. Геномдық зерттеулерде, криминалистикалық зерттеулерде, вирусологияда, биологиялық систематикада, медициналық диагностикада, биотехнологияда және басқа да көптеген салаларда гендердің құрылымы мен қызметін талдау және организмдерді идентификациялау өте маңызды. Сонымен қатар, реттілік әдістерінің әртүрлі түрлері бар. Мылтық тізбегі және келесі ұрпақ реттілігі олардың арасында екі жетілдірілген әдіс болып табылады.
Мылтық секвенциясы дегеніміз не?
Мылтық секвенциясы – бүкіл хромосоманың немесе бүкіл геномның ДНҚ тізбегін көптеген шағын фрагменттерге кездейсоқ түрде бұзатын және қабаттасатын тізбектерді немесе аймақтарды бақылау арқылы компьютерлер арқылы тізбектерді қайта жинайтын секвенирлеу әдісі. Жалпы, сүтқоректілердің геномдары құрылымдық жағынан күрделі және көлемі жағынан үлкенірек. Демек, оларды клондау арқылы реттілікке келтіру қиын, өйткені бұл көп уақытты алады. Аңшылық мылтық секвенирлеу - жылдамырақ әдіс. Оны жүзеге асыру да арзанырақ. Сондықтан қазіргі ғалымдар күрделі геномдармен күресу үшін мылтық секвенирлеу әдісіне сүйенеді.
01-сурет: мылтық ату реті
Мылтықты ретке келтіру процедурасы салыстырмалы түрде қарапайым. Ол бүкіл геномды әртүрлі өлшемдерге 20 кило негіздерден 300 кило негіздерге дейін бөлшектеуден басталады. Содан кейін әрбір және әрбір фрагмент тізбекті тоқтату әдісі арқылы реттелген болуы керек. Тізбектелгеннен кейін күрделі компьютерлік бағдарламалық қамтамасыз етуді пайдалана отырып, қабаттасатын аймақтарды қарау арқылы фрагменттерді құрастыру қажет. Бұл әдіс үшін дәстүрлі кескіндеу және тізбектерді клондау қажет емес. Сонымен қатар, бұл әдісте генетикалық картаны пайдалану орын алмайды. Дегенмен, бар геномдық карталарды пайдалану болмағандықтан, жинақтау кезінде қателердің орын алуы ықтимал. Бұл әдістің негізгі кемшіліктерінің бірі. Сонымен қатар, қысқа фрагменттер осы әдістегі әрбір оқылған үшін азырақ бірегей ақпаратты береді. Сонымен қатар, шолақ мылтық секвенциясы талап етілетін дәлдік стандартында консенсус тізбегін анықтау үшін жеткілікті деректерді бере алмайды.
Жоғарыда аталған кемшіліктерге қарамастан, мылтықты секвенирлеу әдісі қазіргі уақытта микробтық геномдарды, соның ішінде бактерияларды, вирустарды және ашытқыларды секвенирлеудің ең тиімді және үнемді стратегиясы болып табылады. Себебі олардың геномдарында реттілігі қиын қайталанатын аймақтар жоқ және бұл геномдарды қатесіз хромосомаларға оңай жинауға болады.
Келесі ұрпақ реттілігі дегеніміз не?
Next Generation Sequencing (NGS) – заманауи жоғары өткізу қабілеттілігінің реттілік процестеріне сілтеме жасау үшін қолданылатын термин. Ол геномдық зерттеулер мен молекулярлық биологияда төңкеріс жасаған әр түрлі заманауи секвенирлеу технологияларының қатарын сипаттайды. Бұл әдістерге Illumina секвенциясы, Roche 454 секвенциясы, иондық протонды реттілік және SOLiD (Олиго лигациясын анықтау арқылы секвенирлеу) секвенциясы кіреді. NGS жүйелері жылдамырақ және арзанырақ. NGS жүйелерінде ДНҚ секвенирлеудің төрт негізгі әдісі қолданылады: пиросквенирлеу, синтез арқылы секвенирлеу, байлау арқылы секвенирлеу және иондық жартылай өткізгіш секвенирлеу. ДНҚ немесе РНҚ тізбегінің үлкен саны (миллиондаған) NGS арқылы параллельді тізбектелуі мүмкін. Ол қысқа уақыт аралығында организмдердің бүкіл геномының ретін анықтауға мүмкіндік береді.
02-сурет: келесі буынды реттілік
NGS әртүрлі артықшылықтары бар. Бұл шағын үлгі өлшемімен орындалуы мүмкін жоғары жылдамдықты, дәлірек және үнемді процесс. Демек, ол бір реттілік экспериментінде бүкіл адам геномын талдауға мүмкіндік береді. Сонымен қатар, NGS метагеномикалық зерттеулерде, енгізулер мен жоюларға байланысты жеке геномдағы вариацияларды анықтауда және т.б. және ген экспрессияларын талдауда қолданылуы мүмкін. Сонымен қатар, NGS бір уақытта көптеген тіндердің барлық транскриптомдарын талдай алады. Осылайша, NGS транскриптомдарды талдауда төңкеріс жасады.
Мылтық реттілігі мен келесі буын секвенциясының қандай ұқсастықтары бар?
- Мылтық секвенциясы және келесі ұрпақ секвенциясы геномды секвенирлеудің екі әдісі болып табылады.
- Екі әдіс те жылдам әдістер.
- Сонымен қатар, олар үнемді әдістер.
- Олар көптеген ДНҚ фрагменттерін қатар қоя алады.
Мылтық реттілігі мен келесі буын секвенциясының айырмашылығы неде?
Мылтық секвенциясы және келесі ұрпақ секвенциясы екі жетілдірілген реттілік техникасы болып табылады. Мылтықпен секвенирлеу әдісі бүкіл хромосоманың немесе бүкіл геномның ДНҚ тізбегін көптеген шағын фрагменттерге кездейсоқ түрде бұзады және қабаттасатын тізбектерді немесе аймақтарды бақылау арқылы компьютерлер арқылы тізбектерді қайта жинайды. Керісінше, Next Generation Sequencing (NGS) - бұл қазіргі заманғы жоғары өткізу қабілеттілігі секвенирлеу процестеріне қатысты термин. Сонымен, бұл мылтық секвенциясы мен келесі ұрпақ секвенциясы арасындағы негізгі айырмашылық. Сонымен қатар, келесі ұрпақ секвенциясы капиллярлық электрофорезге тәуелді әдіс болып табылады, ал шолақ мылтық секвенциясы тәуелді емес. Демек, бұл да шолақ мылтық секвенциясы мен келесі ұрпақ секвенциясы арасындағы айырмашылық. Оның үстіне, шолақ мылтық секвенциясымен салыстырғанда, келесі ұрпақ секвенциясы өте сезімтал және өте дәл.
Қорытынды – мылтық секвенциясы және келесі буын секвенциясы
Мылтық секвенциясы және келесі ұрпақ секвенциясы геномды реттілікте қолданылатын екі реттілік әдісі болып табылады. Екі әдіс те жылдам және үнемді әдістер. NGS секвенирлеу жүйесі арқылы жылдам жолмен бір уақытта миллиондаған реттіліктерді реттілік принципі бойынша жұмыс істейді. Керісінше, шолақ мылтық секвенциясы геномдарды шағын фрагменттерге бөлуді және қабаттасатын тізбектерді пайдаланып секвенирлеуді және қайта жинауды талап етеді. Осылайша, бұл шолақ мылтық реті мен келесі ұрпақ секвенциясы арасындағы айырмашылықты қорытындылайды.
