Geneettisiä markkereita käytetään molekyylibiologiassa yksilöiden ja lajien välisten geenimuunnosten tunnistamiseen. Satunnaisesti monistettu polymorfinen DNA (RAPD) ja Rajoitusfragmentin pituuden polymorfismi (RFLP) ovat kaksi tärkeää molekyylimarkkeria, joita rutiininomaisesti käytetään laboratorioissa. RAPD suoritetaan lyhyillä ja mielivaltaisilla oligonukleotidialukkeilla, ja se perustuu organismin templaatti-DNA: n monien paikkojen satunnaiseen monistamiseen. RFLP suoritetaan spesifisellä restriktioendonukleaasilla, ja se perustuu syntyneiden restriktiofragmenttien polymorfismiin ja hybridisaatioon. Keskeinen ero RAPL: n ja RFLP: n välillä on se RAPD on eräänlainen PCR-tekniikka, joka suoritetaan ilman aikaisempaa sekvenssitietoa taas RFLP ei ole mukana PCR: ssä ja vaatii aikaisempaa sekvenssitietoa tekniikan suorittamiseksi.
SISÄLLYS
1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on RAPD
3. Mikä on RFLP
4. Vertailu rinnakkain - RAPD vs. RFLP
5. Yhteenveto
RAPD on hyödyllinen molekyylimarkkeri molekyylibiologiassa. Se on nopea ja helppo tekniikka. RAPD voidaan määritellä menetelmäksi, joka johtaa polymorfisiin DNA-sekvensseihin kohde-DNA-templaatin useiden sijaintien satunnaisen monistuksen tuloksena. RAPD käyttää lyhyitä oligonukleotidialukkeita mielivaltaisilla sekvensseillä PCR-monistukseen. Alukkeet syntetisoidaan keinotekoisesti ilman aikaisempaa sekvenssitietoa. Siksi sitä pidetään helppona ja hyödyllisenä tekniikkana.
Seuraavat suuret vaiheet ovat mukana RAPD: ssä.
Alukkeen hehkutuksen variaation seurauksena monistuksen aikana syntyy erilaisia fragmentteja, joilla on eri pituudet. Siksi geelien nauhoittelumallit ovat erilaisia yksilöiden ja lajien välillä. Siten RAPD mahdollistaa geneettisen variaation havaitsemisen organismien välillä tunnistamisessa ja erilaistumisessa.
RAPD: tä käytetään monissa molekyylibiologian tutkimuksissa, kuten läheisesti sukulaisten lajien välisen geneettisen eron tunnistamisessa, geenikartoituksessa, DNA: n sormenjälkeissä, perinnöllisten sairauksien tunnistamisessa jne..
Kuva 01: RAPD
Restriktiofragmenttien pituuden polymorfismit (RFLP) ovat molekyylibiologiassa käytetty molekyylimarkkeri homologisten DNA-sekvenssien geneettisen variaation tunnistamiseksi. Se on ensimmäinen geneettinen merkki, joka on kehitetty DNA: n sormenjälkeisiin. Kaikki organismit tuottavat ainutlaatuisia DNA-profiileja, jos niitä rajoitetaan spesifisillä restriktioentsyymeillä. RFLP toimii tärkeänä työkaluna yksilöiden ainutlaatuisten DNA-profiilien tuottamisessa ja geneettisen variaation havaitsemisessa heidän keskuudessaan. Kun DNA-näytteet pilkotaan spesifisillä restriktioendonukleaaseilla, se tuottaa erilaisia DNA-profiileja, jotka ovat ainutlaatuisia kullekin yksilölle. Siksi tämän menetelmän päätavoite on geenimuunnelman havaitseminen organismien kesken rajoittamalla homologista DNA: ta spesifisillä restriktioentsyymeillä ja fragmentin pituuden polymorfismin analysointi geelielektroforeesin ja blottauksen avulla. Blottauskuviot ovat ainutlaatuisia jokaiselle organismille ja ne kuvaavat tiettyjä genotyyppejä.
Seuraavat vaiheet ovat mukana RFLP: ssä.
RFLP: llä on erilaisia sovelluksia, kuten perintötaudin diagnosointi, genomikartoitus, rikoksen tunnistaminen rikosteknisissä tutkimuksissa, isyystestaus jne..
Kuva 02: RFLP-genotyypitys
RAPD vs. RFLP | |
RAPD on molekyylimarkkeri, joka perustuu satunnaisiin alukkeisiin ja PCR: ään. | RFLP on molekyylimarkkeri, joka perustuu eripituisten restriktiofragmenttien tuotantoon. |
Pakollinen näyte | |
Pienet DNA-näytteet riittävät RAPD-analyysiin. | RFLP-analyysiin tarvitaan suuri määrä uutettua DNA-näytettä. |
Aika | |
RAPD on nopea prosessi. | RFLP on aikaa vievä prosessi. |
Pohjamaalin käyttö | |
Käytetään satunnaisia alukkeita ja samoja alukkeita voidaan käyttää eri lajeille. | Laji-spesifisiä koettimia käytetään RFLP: ssä hybridisaatioon. |
Luotettavuus | |
Tekniikan luotettavuus on vähemmän verrattuna RFLP: hen. | RFLP on luotettava tekniikka. |
blotting | |
RAPD sisältää eteläisen blottauksen. | Southern-blottaus on yksi askel RFLP: stä. |
Alleelisen variaation havaitseminen | |
RAPD ei havaitse alleelisia variaatioita. | RFLP voi havaita alleeliset variaatiot. |
Sekvenssitiedon tarve | |
RAPD ei vaadi aikaisempaa sekvenssitietoa. | Ennen sekvenssitietoa tarvitaan koettimen suunnitteluun. |
PCR- | |
PCR on mukana RAPD: ssä | PCR ei ole mukana RFLP: ssä. |
toistettavuus | |
RAPD: n toistettavuus on heikko | RFLP: llä on korkea toistettavuus verrattuna RAPD: hen. |
RAPD ja RFLP ovat tärkeitä markkereita, joita käytetään molekyylibiologiassa. Molemmat menetelmät kykenevät havaitsemaan geneettisen variaation organismien välillä. RAPD suoritetaan käyttämällä satunnaisia alukkeita. RFLP suoritetaan käyttämällä spesifisiä restriktioentsyymejä. Molemmat menetelmät tuottavat DNA-profiilit, jotka ovat ainutlaatuisia yksittäisille organismeille. RAPD on mukana verrattain muutamassa vaiheessa kuin RFLP. Mutta se tuottaa vähemmän luotettavia ja toistettavia tuloksia kuin RFLP. Tämä on tärkein ero RAPD: n ja RFLP: n välillä.
Viitteet:
1. Dos, J. B., J. Nienhuis, P. Skroch, J. Tivang ja M. K. Slocum. "RAPD- ja RFLP-geenimarkkereiden vertailu Brassica oleracea L. -genotyyppien geneettisen samankaltaisuuden määrittämisessä." TAG. Teoreettinen ja sovellettu genetiikka. Theoretische und angewandte Genetik. Yhdysvaltain kansallinen lääketieteellinen kirjasto, maaliskuu 1994. Web. 12. huhtikuuta 2017
2. Powell, Wayne, Michele Morgante, Chaz Andre, Michael Hanafey, Julie Vogel, Scott Tingey ja Antoni Rafalski. ”RFLP: n, RAPD: n ja AFLP: n vertailu
Kuvan kohteliaisuus:
1. ”RFLP-genotyypitys” (tuntematon) - Kansalliset terveysinstituutit (Public Domain) Commons Wikimedian kautta