Perbezaan antara penjujukan senapang patah dan penjujukan generasi akan datang

The Perbezaan utama Antara penjujukan senapang dan penjujukan generasi akan datang ialah Penjujukan senapang patah adalah kaedah penjujukan yang secara rawak memecahkan urutan DNA ke dalam banyak serpihan kecil dan memasang semula urutan dengan memerhatikan kawasan bertindih manakala penjujukan generasi seterusnya seterusnya (NGS) adalah kaedah lanjutan penjujukan genetik yang bergantung kepada elektroforesis kapilari.

Penjujukan adalah proses yang menentukan susunan nukleotida yang tepat dalam gen, kumpulan gen, kromosom, dan genom lengkap. Ia sangat penting dalam kajian genomik, kajian forensik, virologi, sistematik biologi, diagnosis perubatan, bioteknologi dan dalam banyak bidang lain untuk menganalisis struktur dan fungsi gen dan pengenalpastian organisma. Selain itu, terdapat pelbagai jenis kaedah penjujukan yang ada. Penjujukan senapang patah dan penjujukan generasi akan datang adalah dua kaedah lanjutan di antara mereka.

Kandungan

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apakah penjujukan senapang patah 
3. Apakah penjujukan generasi seterusnya
4. Persamaan antara penjujukan senapang patah dan penjujukan generasi akan datang
5. Perbandingan sampingan - penjujukan senapang patah vs penjujukan generasi seterusnya dalam bentuk jadual
6. Ringkasan

Apakah penjujukan senapang patah?

Penjujukan senapang patah adalah kaedah penjujukan yang secara rawak memecahkan urutan DNA dari seluruh kromosom atau keseluruhan genom ke dalam banyak serpihan kecil dan memasang semula urutan oleh komputer melalui memerhatikan urutan atau kawasan bertindih. Umumnya, genom mamalia berstruktur dan lebih besar. Oleh itu, mereka sukar untuk berjujukan dengan pengklonan kerana ia memakan masa. Penjujukan senapang patah adalah kaedah yang lebih pantas. Ia juga lebih murah untuk dilaksanakan.  Oleh itu, saintis moden bergantung pada kaedah penjujukan senapang patah untuk menangani genom kompleks.

Rajah 01: penjujukan senapang patah

Prosedur penjujukan senapang patah agak mudah. Ia bermula dengan memecah seluruh genom menjadi saiz yang berbeza-beza dari pangkalan 20 kilo ke pangkalan 300 kilo. Kemudian setiap serpihan harus disusun menggunakan kaedah penamatan rantai. Selepas penjujukan, perlu memasang serpihan dengan melihat kawasan bertindih menggunakan perisian komputer yang canggih. Pemetaan konvensional dan pengklonan urutan tidak diperlukan untuk kaedah ini. Selain itu, penggunaan peta genetik tidak berlaku dalam kaedah ini. Walau bagaimanapun, kerana tidak ada penggunaan peta genom sedia ada, kesilapan semasa perhimpunan lebih cenderung berlaku. Ini adalah salah satu kelemahan utama kaedah ini. Selain itu, serpihan yang lebih pendek memberikan maklumat yang kurang unik untuk setiap bacaan dalam kaedah ini. Selain itu, penjujukan senapang patah gagal menghasilkan data yang mencukupi untuk menentukan urutan konsensus pada ketepatan standard yang diperlukan.

Walaupun mempunyai kelemahan yang disebutkan di atas, kaedah penjujukan senapang patah kini merupakan strategi yang paling berkesan dan kos efektif untuk menyusun genom mikrob, termasuk bakteria, virus, dan yis. Ini kerana genom mereka tidak mempunyai kawasan berulang yang sukar untuk urutan, dan mungkin untuk memasang genom ini dengan mudah ke dalam kromosom tanpa kesilapan.

Apakah penjujukan generasi seterusnya?

Penjujukan Generasi Seterusnya (NGS) adalah istilah yang digunakan untuk merujuk kepada proses penjujukan throughput tinggi moden. Ia menggambarkan beberapa teknologi penjujukan moden yang berbeza yang merevolusikan kajian genomik dan biologi molekul. Teknik -teknik ini termasuk penjujukan Illumina, penjujukan Roche 454, penjujukan proton ion dan pepejal (penjujukan oleh pengesanan ligation oligo). Sistem NGS lebih cepat dan lebih murah. Empat kaedah penjujukan DNA utama digunakan dalam sistem NGS: pyrosequencing, penjujukan oleh sintesis, penjujukan oleh ligation dan ion semikonduktor penjujukan. Sebilangan besar helai DNA atau RNA (berjuta -juta) dapat disusun selari oleh NGS. Ia membolehkan penjujukan keseluruhan genom organisma dalam tempoh yang singkat.

Rajah 02: penjujukan generasi akan datang

NGS mempunyai kelebihan yang berbeza. Ini adalah proses kelajuan tinggi, lebih tepat dan kos efektif yang boleh dilakukan dengan saiz sampel yang kecil. Oleh itu, ia membolehkan analisis seluruh genom manusia dalam satu percubaan penjujukan tunggal. Tambahan pula, NGS boleh digunakan dalam kajian metagenomik, dalam pengesanan variasi dalam genom individu kerana penyisipan dan penghapusan, dan lain -lain., dan dalam analisis ekspresi gen. Selain itu, NGS dapat menganalisis keseluruhan transkrip dari sejumlah besar tisu secara serentak. Oleh itu, NGS telah merevolusikan analisis transkrip.

Apakah persamaan antara penjujukan senapang patah dan penjujukan generasi akan datang?

• Penjujukan senapang dan penjujukan generasi akan datang adalah dua kaedah penjujukan genom.
• Kedua -dua kaedah adalah kaedah yang cepat.
• Selain itu, mereka adalah kaedah kos efektif.
• Mereka dapat menyusun banyak serpihan DNA selari.

Apakah perbezaan antara penjujukan senapang dan penjujukan generasi akan datang?

Penjujukan senapang dan penjujukan generasi akan datang adalah dua teknik penjujukan lanjutan. Kaedah penjujukan senapang patah secara rawak memecahkan urutan DNA keseluruhan kromosom atau keseluruhan genom ke dalam banyak serpihan kecil dan memasang semula urutan oleh komputer melalui mengamati urutan atau kawasan bertindih. Sebaliknya, penjujukan generasi akan datang (NGS) adalah istilah yang merujuk kepada proses penjujukan throughput tinggi moden.  Jadi, ini adalah perbezaan utama antara penjujukan senapang dan penjujukan generasi seterusnya. Tambahan pula, penjujukan generasi akan datang adalah teknik yang bergantung kepada elektroforesis kapilari, sementara penjujukan senapang patah tidak bergantung. Oleh itu, ini juga merupakan perbezaan antara penjujukan senapang dan penjujukan generasi seterusnya. Selain itu, berbanding dengan penjujukan senapang patah, penjujukan generasi akan datang sangat sensitif dan sangat tepat .

Ringkasan -Penjujukan senapang patah vs penjujukan generasi seterusnya

Penjujukan senapang patah dan penjujukan generasi akan datang adalah dua kaedah penjujukan yang digunakan dalam penjujukan genom. Kedua-dua kaedah adalah kaedah yang cepat dan kos efektif. NGS berfungsi pada prinsip penjujukan berjuta -juta urutan secara serentak dengan cara yang cepat melalui sistem penjujukan. Sebaliknya, penjujukan senapang memerlukan pemecahan genom ke dalam serpihan kecil dan penjujukan dan pemasangan semula menggunakan urutan bertindih. Jadi, ini meringkaskan perbezaan antara penjujukan senapang dan penjujukan generasi seterusnya.

Rujukan:

1. "Genom Kompleks: Penjejakan Senapang Senapang" Nature News, Kumpulan Penerbitan Alam, boleh didapati di sini.
2. Behjati, Sam, dan Patrick S Tarpey. "Apakah penjujukan generasi akan datang?"Arkib penyakit pada zaman kanak -kanak. Edisi Pendidikan dan Amalan, BMJ Publishing Group, Dec. 2013, boleh didapati di sini.

Ihsan gambar:

1. "Penjejakan senapang genom keseluruhan berbanding jujukan senapang hierarki" oleh Commins, J., Toft, c., Tambang, m. A. - "Kaedah biologi pengiraan dan aplikasi mereka kepada genomik perbandingan bakteria simbiotik endoselular serangga."Biol. Prosedur dalam talian (2009). Diakses melalui SpringerImages (CC BY-SA 2.5) Melalui Wikimedia Commons
2. "Hiseq 2000" oleh RE73 - Kerja Sendiri (CC BY -SA 3.0) melalui Commons Wikimedia