Негізгі айырмашылық – генотиптеу және реттілік
Генотиптеу және реттілік - бұл нуклеин қышқылдары, негізінен ағзаның ДНҚ туралы ақпарат алу үшін орындалатын екі әдіс. Генотиптеу мен секвенирлеудің негізгі айырмашылығы мынада: генотиптеу дегеніміз маркерлердің көмегімен жеке адамның қандай генетикалық нұсқаға ие екенін анықтау процесі, ал секвенирлеу ДНҚ-ның берілген фрагментіндегі нуклеотидтер тізбегінің дұрыс ретін анықтау болып табылады.
Генотиптеу дегеніміз не?
Генотиптеу – ДНҚ және маркерлер тізбегі арқылы жеке адамның генетикалық құрылымын анықтау және оның тұқым қуалауын салыстыру және сәйкестендіру. Генотиптеу эволюциялық биологияда, популяциялық биологияда, таксономияда, экологияда және организмдердің генетикасында маңызды. Оны әртүрлі әдістермен орындауға болады, соның ішінде ДНҚ секвенциясы, полимеразды тізбекті реакция, шектеу фрагментінің ұзындығы полиморфизмі (RFLP), кездейсоқ күшейтілген полиморфты анықтау, күшейтілген фрагмент ұзындығы полиморфизмі (AFLP), ДНҚ микромассивтері, т.б.
Генотиптеу ДНҚ тізбегінің белгілі бір шағын фрагменттерін секвенирлеуді және генетикалық маркерлерді пайдалана отырып, басқа адамдармен генетикалық құрамның байланысын табуды қамтиды. Ол жеке адамдар немесе нақты аллельдер арасындағы жалғыз нуклеотидтік полиморфизмді (SNP) анықтайды. Генотиптеу организмдердің кең ауқымына, соның ішінде адамдарға да қолданылады. Ол сондай-ақ вирустар, саңырауқұлақтар және т.б. сияқты микроорганизмдерге де қолданылады және олардың генетикалық нұсқаларын анықтамалық профильдермен анықтау үшін пайдаланылуы мүмкін. Молекулярлық эпидемиологияда және сот-медициналық микробиологияда патогендерді, әсіресе микроорганизмдерді бақылау генотиптеуден алынған ақпарат арқылы жүзеге асырылады. Тұқымдық талдауда генотиптеу өте маңызды. Адамдар ана мен әке болуды растау үшін генотиптеледі. Генотип белгілі бір белгілерді анықтайтын гендердің доминантты және рецессивті аллельдерін анықтайды.
1-сурет: RFLP генотиптеу
Секвенирлеу дегеніміз не?
Секвенирлеу – ДНҚ немесе РНҚ-ның берілген фрагментіндегі нуклеотидтердің дұрыс орналасу ретін анықтау процесі. Ағзаның өсуі мен дамуы үшін қажетті барлық ақпарат іс жүзінде оның геномында кодталған. Ұзындығы бірнеше жүз нуклеотидті нуклеин қышқылдарының фрагменттерін өндіру және бөлу әдістерінің болуы ДНҚ немесе РНҚ берілген фрагментінің нақты нуклеотидтер тізбегін анықтау процедураларының дамуына әкелді. Бүгінгі таңда реттілік әдістерінің әртүрлі түрлері бар. Бұл секвенирлеу әдістері организмнің бүкіл геномын білдіретін геномдық кітапханаларды құру технологияларымен бірге гендік құрылымдарға, гендік функцияларға, гендердің орналасуына, гендік экспрессияларға, гендік карта жасау, генді реттеу аймақтары, т.б.
Көптеген вирустардың, бірнеше бактериялардың, архебактериялардың, ашытқылардың және бірнеше басқа организмдердің жалпы геномдары реттелген және картаға түсірілген. Адам геномының жобасы бүкіл адам геномының ретін белгілеп, картаға түсіруге және оның алғашқы жобасын 2003 жылы жариялауға мүмкіндік берді. Бұл биологияның дамуының маңызды кезеңі болып табылады. Адам геномының тізбегі қазір медицина саласында сирек кездесетін аурулардың генетикалық себептерін анықтау, жаңа туған нәрестелердегі ауру қаупін скринингтік тексеру, әртүрлі қатерлі ісіктердің генетикалық мәліметтерін анықтау, жаңа терапияны әзірлеу және жаңа диагностикалық құралдарды жасау, т.б. үшін пайдаланылады.
Өсімдіктер әлемінде күріш геномы мен Арабидопсис геномдары реттелген. Бұл тізбектерді білу жасушалар мен ағзалардың қалай жұмыс істейтіні туралы түсінігімізде төңкеріс жасайтыны сөзсіз.
2-сурет: Сангер реттілігінің авторадиографиясы
Генотиптеу мен реттілік арасындағы айырмашылық неде?
Генотиптеу және реттілік |
|
| Генотиптеу – жеке адамның генетикалық құрамын анықтау және сол ағзаның тобын немесе таксономиясын тексеру процесі. | Секвенирлеу – берілген ДНҚ немесе РНҚ фрагментінің нуклеотидтерінің дәл ретін анықтау процесі. |
| Әдістер | |
| RFLP, гендер секвенциясы, ПТР, ДНҚ микромассивтері, AFLP т.б. | Сенжер реттілігі, Гилберт реттілігі, Пиросеквенирлеу, Келесі ұрпақ секвенциясы, шолақ мылтық секвенциясы және т.б. |
| Негізгі алаңдаушылық | |
| Бұл генотиптік айырмашылықтар нақты фенотип айырмашылықтарын бере ме деген сұраққа көбірек алаңдайды. | Бұл нуклеотидтердің реті мен оның басқа организмдермен айырмашылықтары мен өзгерістеріне көбірек қатысты. |
Қорытынды – Генотиптеу және реттілік
Генотиптеу және секвенирлеу ағзалардың генетикалық ақпаратын зерттеу үшін пайдалы. Генотиптеу – даралар арасындағы генотиптердің вариацияларын анықтау және олардың категорияларын табу процесі. Секвенирлеу – ДНҚ-ның мүдделі фрагментіндегі немесе аймағындағы нуклеотидтердің дұрыс ретін анықтау процесі. Екі әдіс те гендер мен геномдар туралы маңызды ақпарат береді.
