Perbezaan antara penjujukan genom keseluruhan dan microarray

Penjujukan DNA adalah penentuan susunan blok bangunan kimia yang disebut "nukleobase" sepanjang rantai molekul DNA. Penyahkodan urutan genetik ini menunjukkan saintis maklumat genetik yang dikodkan dalam segmen DNA yang diberikan. Dalam helix double DNA, setiap pangkalan kimia selalu mengikat dengan cara yang sama, untuk membentuk "pasangan asas."Adenine (a) selalu mengikat timin (t), dan sitosin (c) selalu mengikat guanine (G). Pasangan ini mendasari mekanisme yang mana molekul DNA disalin semasa pembahagian sel. Pasangan adalah asas kaedah yang digunakan untuk penjujukan DNA. Terdapat teknik penjujukan yang berbeza, digunakan untuk tujuan yang berbeza.

Kapasiti DNA untuk menyandikan maklumat genetik adalah sangat besar - kemungkinan bilangan konfigurasi helai DNA yang terdiri daripada n nukleotida adalah 4N. Bergantung pada tujuan analisis, mungkin diperlukan untuk mendedahkan seluruh genom individu atau hanya mengenal pasti jika gen tertentu hadir. Proses yang mana urutan DNA lengkap genom ditentukan dipanggil keseluruhan penjujukan genom. Proses pengesanan ekspresi gen gen yang telah ditetapkan pada tertentu menggunakan slaid mikroskop dengan urutan DNA tertentu atau gen yang terletak pada kedudukan yang ditetapkan dipanggil microarray.

Apakah penjujukan genom keseluruhan?

Penjujukan genom keseluruhan adalah proses yang mana urutan DNA lengkap genom manusia, haiwan, tumbuhan, bakteria, atau virus ditentukan serentak. Melalui penjujukan genom keseluruhan, semua maklumat keturunan organisma hidup dibaca. Hasilnya adalah senarai dengan urutan nukleotida mentah set haploid kromosom. Penjujukan genom keseluruhan adalah alat yang berkuasa untuk mendiagnosis penyakit genetik yang jarang berlaku. Walau bagaimanapun, untuk memahami makna perubatan atau biologi maklumat yang diperoleh, analisis selanjutnya diperlukan.

Pada tahun 2003, genom manusia telah diuraikan sepenuhnya untuk pertama kalinya dalam program penyelidikan antarabangsa yang dilancarkan pada tahun 1990 yang dikenali sebagai Projek Genom Manusia (HGP). Genom manusia mengandungi kira -kira 3 bilion pasangan asas dan merupakan set lengkap pengekodan "arahan" untuk penciptaan dan pembiakan setiap organisma. Penjujukan genom keseluruhan menghasilkan sejumlah besar data dan memerlukan kapasiti penyimpanan yang relevan dan kuasa pengkomputeran.

Apa itu microarray?

Microarray adalah teknologi makmal untuk mengesan ekspresi gen, perpustakaan yang aneh bagi sampel asid nukleik sintetik yang tidak bergerak, diatur secara spasial pada asas pepejal. Ia menggunakan slaid mikroskop dengan urutan atau gen DNA tertentu yang terletak di kedudukan yang ditetapkan. Menggunakan hibridisasi ke urutan pelengkap teknologi ini membantu untuk mempromosikan secara serentak dan mengkaji transkrip (i.e. set semua molekul RNA dinyatakan dalam sel).

Teknologi Microarray DNA dibangunkan pada pertengahan 1990 -an. Asas teknologi ini adalah hibridisasi antara cDNA terbalik yang ditranskripsikan dari sampel sel ke slaid dengan probe DNA pelengkap yang dilampirkan.

Pada mulanya, microarrays terdiri daripada kertas penapis dengan cDNA yang tidak bergerak. Sejak tahun 1995 mereka terdiri daripada probe sintetik pendek yang dilampirkan di tempat yang ditetapkan secara khusus di pangkalan pepejal (silikon atau kaca).

Microarrays DNA digunakan dalam diagnosis penyakit untuk mengesan gen yang berkaitan dengan penyakit tertentu atau biomarker mereka. Ia juga digunakan untuk analisis mutasi, pengesanan keabnormalan kromosom, pemeriksaan polimorfisme nukleotida tunggal, dan penentuan pengubahsuaian posttranslational.

Prinsip utama di sebalik kaedah ini adalah keupayaan urutan DNA untuk dipasangkan dengan pelengkap melalui ikatan hidrogen. Bilangan pasangan asas pelengkap yang tinggi memastikan ikatan yang kuat. Urutan yang tidak terikat secara khusus dibasuh sementara yang terikat kuat tetap melekat pada microarray.

Perbezaan antara penjujukan genom keseluruhan dan microarray

Definisi

Penjujukan genom keseluruhan: Penjujukan genom keseluruhan adalah proses penentuan urutan DNA lengkap genom manusia, haiwan, tumbuhan, bakteria, atau virus.

Microarray: Proses pengesanan ekspresi gen gen yang telah ditetapkan menggunakan slaid mikroskop dengan urutan DNA tertentu atau gen yang terletak pada kedudukan yang ditetapkan dipanggil microarray.

Prinsip

Penjujukan genom keseluruhan: Penjujukan genom keseluruhan adalah teknik berasaskan penjujukan.

Microarray: Microarray adalah teknik berasaskan hibridisasi.

Hasilnya

Penjujukan genom keseluruhan: Penjujukan Wholegenome mengenal pasti semua urutan dalam genom.

Microarray: Microarray mengenal pasti kehadiran urutan yang telah ditetapkan.

Harga

Penjujukan genom keseluruhan: Penjujukan genom keseluruhan lebih mahal berbanding microarray.

Microarray: Microarray lebih murah daripada penjujukan genom keseluruhan.

Kuasa pengkomputeran

Penjujukan genom keseluruhan: Penjujukan genom keseluruhan menghasilkan sejumlah besar data dan memerlukan kapasiti penyimpanan yang relevan dan kuasa pengkomputeran.

Microarray: Microarray mentakrifkan kehadiran/ketiadaan urutan yang telah ditetapkan dan tidak memerlukan kapasiti penyimpanan yang signifikan dan kuasa pengkomputeran.

Perbezaan antara penjujukan genom keseluruhan dan microarray

Ringkasan:

• Setiap molekul DNA adalah kromosom berasingan yang dibungkus, dan semua maklumat genetik yang terkandung dalam setiap set kromosom haploid organisme dipanggil genom.
• Bergantung pada tujuan analisis, mungkin diperlukan untuk mendedahkan seluruh genom individu atau hanya mengenal pasti jika gen tertentu hadir.
• Proses yang mana urutan DNA lengkap genom ditentukan dipanggil keseluruhan penjujukan genom.
• Proses pengesanan ekspresi gen gen yang telah ditetapkan menggunakan slaid mikroskop dengan urutan DNA tertentu atau gen yang terletak pada kedudukan yang ditetapkan dipanggil microarray.
• Penjujukan genom keseluruhan adalah teknik berasaskan penjujukan, sementara microarray adalah teknik berasaskan hibridisasi.
• Penjujukan genom keseluruhan mengenal pasti semua urutan dalam genom, sementara microarray mengenal pasti kehadiran satu set urutan yang telah ditetapkan.
• Penjujukan genom keseluruhan lebih mahal daripada microarray.
• Penjujukan genom keseluruhan menghasilkan sejumlah besar data dan memerlukan kapasiti penyimpanan yang relevan dan kuasa pengkomputeran. Microarray mentakrifkan kehadiran/ketiadaan urutan yang telah ditetapkan dan tidak memerlukan kapasiti penyimpanan yang signifikan dan kuasa pengkomputeran.