Ero kloonien välillä kloonisekvensoinnin ja haulikkojen sekvensoinnin välillä

avainero kloonin kloonisekvensoinnin ja ampuma-aseiden sekvensoinnin välillä on heidän käyttäytymismenetelmissään. Kloonilla kloonisekvensointimenetelmällä sisältyy kromosomien kartoitus ja kloonaus ennen sekvensointia, kun taas kloonilla haulikolla sekvensointi jättää pois sekä kromosomikartoituksen että kloonausvaiheet sekvensoinnin aikana.

Klooni kloonisekvensoinnilla ja kloonin haulikko-sekvensointi ovat kaksi menetelmää nykypäivän genomisekvensoinnille. Kloonilla kloonisekvensointi on luotettavampi menetelmä sekvensoinnissa. Kuitenkin kloonimenetelmä haulikolla sekvensoinnilla on nopeampaa ja halvempaa. Artikkelissa tarkastellaan kloonien sekvensoinnin ja ampuma-aseiden sekvensoinnin välistä hienoa eroa.

SISÄLLYS

1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on klooni sekvensoinnilla 
3. Mikä on haulikon sekvensoinnin klooni?
4. Kloonien sekvensoinnin ja ampuma-aseiden sekvensoinnin samankaltaisuudet
5. Vertailu rinnakkain - kloonin kloonisekvensointi vs ampuma-aseen sekvensointi taulukkomuodossa
6. Yhteenveto

Mikä on klooni kloonisekvensoinnilla?

Klooni kloonisekvensoinnilla on genomisekvensointimenetelmä. Se vaatii kunkin kromosomin kartoituksen ennen DNA: n jakamista. Kartoituksen jälkeen DNA tulisi hajottaa 150 kiloemäksen pituisiksi fragmenteiksi. Nämä fragmentit ovat sitten valmiita sekvensointiin. Seuraava vaihe on DNA-fragmenttien insertointi bakteeri-keinotekoisiin kromosomeihin (BAC) ja sitten bakteerisoluihin. Koska fragmentit ovat nyt bakteerisolujen sisällä, joka kerta kun bakteerit jakautuvat, myös insertoidut DNA-fragmentit jakautuvat ja tuottavat monia identtisiä kopioita. Sitten yksittäisen bakteerikloonin DNA fragmentoidaan 500 emäsparin pituisiksi fragmenteiksi. Ne ovat pienempiä ja päällekkäisiä katkelmia. Seuraavaksi sekvensointi tapahtuu insertoimalla nämä fragmentit vektoriin, jolla on tunnettu DNA-sekvenssi. Alkaen tunnetusta vektorisekvenssistä sekvensointi jatkuu tuntemattomaan sekvenssiin asti.

Sekvensoinnin lopettamisen jälkeen on tarpeen tunnistaa päällekkäisten sekvenssien alueet. Sen jälkeen fragmenttien yhdistäminen tapahtuu BAC: issa alun perin esitettyjen suurempien fragmenttien muodostamiseksi. Seuraavaksi tapahtuu suurempien fragmenttien kokoaminen kromosomiin genomikartan mukaisesti.

Kuvio 01: klooni kloonisekvensoinnilla

Kloonin merkittävä etu kloonisekvensoinnilla on, että esivalmistettu genomikartta auttaa suurempien fragmenttien luotettavaa kokoamista. Mutta tämän sekvensointimenetelmän haittana on, että genomikarttojen ja kloonien valmistaminen on aikaa vievää. Tämä oli kuitenkin menetelmä, jota suosittiin 'Human Genome Project' -hankkeen aikana..

Mikä on klooni Shotgun-sekvensoinnilla?

Kloonilla haulikko-sekvensointi on sekvensointimenetelmä, joka hajottaa satunnaisesti DNA-sekvenssit moniin pieniin fragmentteihin ja kokoaa sekvenssin uudelleen tarkkailemalla limittyviä alueita. Suurempia nisäkäsgenomeja on vaikea kloonata sekvenssiin ja koota. Se johtuu niiden rakenteellisesta monimutkaisuudesta ja koosta. Vaikka klooni kloonisekvenssimenetelmällä on luotettava, monimutkaisten organismien genomien sekvensointi vie kauan. Siksi kloonista haulikko-sekvensoinnista on tullut luotettava halvempi sekvensointimenetelmä, joka voidaan suorittaa nopeammin. Siksi nykyajan tutkijat luottavat tähän sekvensointimenetelmään puuttuakseen monimutkaisiin genomiin.

Kuva 02: klooni haulikon sekvensoinnilla

Kloonaamalla ampuma-asesekvensointimenetelmällä, tavanomaista genomin kartoitus- ja kloonausvaihetta ei tapahdu. Aluksi koko genomi on hajanainen vaihtelevaan kokoon 20 kilobasesta 300 kilobaseeseen. Seuraavaksi sekvensointi tapahtuu. Sitten, käyttämällä kehittynyttä tietokoneohjelmistoa, on välttämätöntä koota fragmentit tarkastelemalla päällekkäisiä alueita.

Kloonilla ampuma-aseilla sekvensointi auttaa parantamaan olemassa olevien genomisekvenssien tarkkuutta. Tämän menetelmän tärkein etu on, että se on paljon nopeampi ja halvempi kuin kloonaus kloonisekvensointimenetelmällä. Tämä prosessi ei kuitenkaan sisällä geenikartan käyttöä. Siksi virheitä kokoamisen aikana tapahtuu todennäköisemmin. Siten tämä on merkittävä haitta ampuma-asesekvensointimenetelmällä tehdyssä kloonissa.

Mitkä ovat kloonien sekvensoinnin ja ampuma-aseiden sekvensoinnin väliset yhtäläisyydet?

• Sekä klooni sekvensoimalla kloonilla että haulikolla sekvensointi ovat kaksi genomisekvensointimenetelmää.
• Molempien sekvensointitekniikoiden aikana hajoteltujen fragmenttien kokoaminen tapahtuu tunnistamalla limittyneet alueet.
• Lisäksi DNA: n hajottaminen pienemmiksi fragmenteiksi on välttämätöntä sekä klooni- että haulikko-sekvensoinnille.

Mikä on ero kloonin välillä kloonisekvensoinnin ja haulikon sekvensoinnin välillä?

Kloonilla kloonisekvensointitekniikalla sisältyy kaksi päävaihetta: kromosomien kartoitus ja kloonaus. Sitä vastoin haulikolla sekvensointi kloonaamalla ei seuraa näitä kahta vaihetta; se hajottaa satunnaisesti DNA-sekvenssit moniksi pieniksi fragmenteiksi ja kokoaa sekvenssin uudelleen tarkkailemalla limittyviä alueita. Siksi tämä on avainero kloonin kloonisekvensoinnin ja haulikkojen sekvensoinnin välillä. Tästä tekijästä johtuen kloonaus kloonaamalla sekvensointi on kallis ja aikaa vievä prosessi, kun taas kloonilla haulikolla sekvensointi on nopeampaa ja halvempaa.

Kokoonpanon aikana esiintyviä virheitä on kuitenkin vähemmän todennäköistä kloonin aikana kloonisekvensoinnilla. Siksi sillä on korkea luotettavuus. Kloonilla haulikko-sekvensointi on kuitenkin suhteellisen vähemmän luotettava tekniikka. Joten, tämä on myös merkittävä ero kloonin kloonisekvensoinnin ja haulikon sekvensoinnin välillä.

Alla oleva graafinen esitys tarjoaa lisätietoja kloonien erotuksesta kloonisekvensoinnin ja ampuma-aseiden sekvensoinnin välillä.

Yhteenveto - klooni kloonisekvensoinnilla vs ampuma-ase sekvensointi

Yhteenvetona kloonien erotuksesta kloonisekvensoinnilla ja haulikkojen sekvensoinnilla, klooni sekvensoimalla kloonilla ja haulikolla sekvensointi ovat kaksi genomisekvensointimenetelmää. Kloonilla kloonisekvensointitekniikka sisältää kuitenkin sekä genomin kartoitus- että kloonausprosessit, kun taas kloonilla haulikolla sekvensointi ei. Joten, tämä on keskeinen ero kloonin kloonisekvensoinnin ja ampuma-aseen sekvensoinnin välillä. Koska genomikartoitus tapahtuu kloonin aikana kloonisekvensoinnilla, virheitä esiintyy vähemmän todennäköisesti sekvenssien kokoamisen aikana. Mutta haulikkojen sekvensointi kloonaamalla on paljon nopeampi ja halvempi prosessi. Silti se on suhteellisen vähemmän luotettava. Klooni kloonisekvensoinnilla oli edullinen sekvensointimenetelmä 'Human Genome Project' aikana. Mutta nykyajan molekyylibiologi luottaa enemmän klooniin ampuma-aseiden sekvensoinnilla.

Viite:

1. "Mikä on kloonipohjainen sekvensointi?" Faktat, Wellcome Genom -kampuksen julkinen sitouttamisryhmä, 17. marraskuuta 2014, saatavana täältä.
2. "Mikä on haulikon sekvensointi?" Faktat, Wellcome Genom -kampuksen julkinen sitouttamisryhmä, 17. marraskuuta 2014, saatavana täältä.

Kuvan kohteliaisuus:

1. “Molecular Cloning Steps” kirjoittanut Alexpicardal97 - Oma työ, CC BY-SA 4.0) Commons Wikimedian kautta
2. ”Haulikon sekvensointi lg” - National Human Genome Research Institute - National Health Institutes. Kansallinen ihmisgenomitutkimuslaitos. ”Geneettisten termien puhuttava sanasto.” Haettu 17. marraskuuta 2016 (julkinen alue) Commons Wikimedian kautta