Ključna razlika med radioaktivnimi in neradioaktivnimi sondami je, da so radioaktivne sonde enoverižna zaporedja DNA ali RNA, ki so označena z radioaktivnimi izotopi, medtem ko so neradioaktivne sonde enoverižna zaporedja DNA ali RNA, ki so označena s kemično oznako oz. fluorescentna oznaka.
Hibridizacija nukleinske kisline je pomembna tehnika v molekularni biologiji, zlasti pri diagnostiki mikrobov. Pomaga prepoznati ali zaznati določeno zaporedje nukleinske kisline. Pri tej tehniki so nukleinske kisline fiksirane na trdno površino in hibridizirane s sondo. Sonda je fragment DNK ali RNK, ki je komplementaren zaporedju, ki nas zanima. Če je ciljno zaporedje prisotno v vzorcu, se bo sonda hibridizirala z njim in ga naredila zaznavnega. Obstajata dve vrsti sond: radioaktivne in neradioaktivne. Zato lahko sonde označimo z radioaktivno oznako ali fluorescentno oznako.
Kaj so radioaktivne sonde?
Radioaktivne sonde so fragmenti enoverižne DNA ali RNA z radioaktivno oznako. Radioizotopi se uporabljajo pri pripravi radioaktivnih sond. Radioizotopi 32P, 33P in 35S se običajno uporabljajo pri označevanju sond. Poleg tega se radioizotopa 3H in 1251 v manjšem obsegu uporabljata tudi pri označevanju sond. Vendar se uporabljajo za posebne namene. Med različnimi radioizotopi je 32P najpogosteje uporabljen izotop pri označevanju radioaktivnih sond.
Radioaktivne sonde zagotavljajo večjo stopnjo zanesljivosti in specifičnosti. Zato zagotavljajo največjo občutljivost in omogočajo natančno kvantifikacijo ciljnih zaporedij. Vendar pa obstaja več pomanjkljivosti, povezanih z radioaktivnimi sondami. Imajo kratko razpolovno dobo. Poleg tega so nevarni, proizvodnja, uporaba in odstranjevanje pa so problematični pri ravnanju z njimi. Poleg tega je priprava radioaktivne sonde drag postopek. Zato se zaradi varnostnih vprašanj in stroškov radioaktivne sonde danes ne uporabljajo kot neradioaktivne sonde.
Kaj so neradioaktivne sonde?
Neradioaktivne sonde so druga vrsta sond, ki so kemično označene. Digoksigenin je neradioaktivna sonda, ki je marker na osnovi protiteles. Sonde za digoksigenin so specifične in občutljive. Biotin je še ena oznaka, ki se uporablja pri pripravi neradioaktivnih sond. Sistema za odkrivanje biotin/streptavidin in digoksigenin/protitelesa sta najpogosteje uporabljeni neradioaktivni sondi pri hibridizaciji. Poleg tega je sistem hrenove peroksidaze še en neradioaktivni sistem sonde. Ko so te neradioaktivne sonde hibridizirane s ciljnimi sekvencami, jih je mogoče zaznati z avtoradiografijo ali drugimi tehnikami slikanja.
Slika 01: Hibridizacija z neradioaktivnimi sondami
Neradioaktivne sonde se pogosteje uporabljajo pri hibridizaciji nukleinskih kislin kot radioaktivne sonde. To je zato, ker neradioaktivne sonde niso povezane z nevarnimi materiali. Poleg tega neradioaktivne metode odkrivanja zahtevajo krajše čase izpostavljenosti za odkrivanje hibridizacijskega signala. Vendar pa so koraki, vključeni v hibridizacijo DNA z neradioaktivnimi sondami, običajno dolgočasni in dolgotrajni. Poleg tega so komercialno dostopne rešitve drage.
Kakšne so podobnosti med radioaktivnimi in neradioaktivnimi sondami?
- Radioaktivne in neradioaktivne sonde sta dve vrsti sond, ki se uporabljata pri hibridizaciji nukleinskih kislin.
- Olajšajo odkrivanje ciljnih sekvenc v vzorcu.
- Obe vrsti sond sta enako občutljivi in specifični.
Kakšna je razlika med radioaktivnimi in neradioaktivnimi sondami?
Radioaktivne sonde so enoverižna zaporedja DNK ali RNK, označena z radioaktivnimi izotopi, medtem ko so neradioaktivne sonde enoverižna zaporedja DNK ali RNK, označena s kemično oznako. Torej, to je ključna razlika med radioaktivnimi in neradioaktivnimi sondami. Nevarni so tudi radioaktivni izotopi. Zato so radioaktivne sonde precej nevarne, medtem ko neradioaktivne niso nevarne.
Še ena razlika med radioaktivnimi in neradioaktivnimi sondami so njihove slabosti. Kratke razpolovne dobe in nevarnosti, povezane z njihovo proizvodnjo, uporabo in odlaganjem, so slabosti uporabe radioaktivnih sond. Po drugi strani pa so koraki, vključeni v hibridizacijo DNA z neradioaktivnimi sondami, običajno dolgočasni in dolgotrajni.
Spodnja infografika prikazuje več primerjav, povezanih z razliko med radioaktivnimi in neradioaktivnimi sondami.
Povzetek – Radioaktivne proti neradioaktivnim sondam
Sonda je fragment DNK ali RNK, ki vsebuje nukleotidno zaporedje, ki je komplementarno zaporedju, ki nas zanima. Da bi zaznali ciljno zaporedje, lahko sonde označimo radioaktivno, fluorescentno ali kemično. Sonde se vežejo s komplementarnimi sekvencami v vzorcu. Radioaktivne sonde so označene z radioaktivnimi izotopi, medtem ko so neradioaktivne sonde označene z biotinom, digoksigeninom ali hrenovo peroksidazo. To je torej ključna razlika med radioaktivnimi in neradioaktivnimi sondami.
