Ključna razlika – sekvenciranje genov v primerjavi s prstnim odtisom DNA
Določanje zaporedja DNK je pomembna tehnika v molekularni genetiki, kjer se določi zaporedje nukleotidov določenega zaporedja DNK ali celotnega genoma organizma. To omogoča raziskovalcu ali diagnostiku, da določi mutacije zaporedij DNK in razlikuje en organizem od drugega na podlagi njihove genetske sestave. Sekvenciranje genov je postopek sekvenciranja gena ali fragmenta DNK s pomočjo Sangerjevega sekvenciranja ali Sekvenciranja naslednje generacije. Prstni odtis DNK vključuje tehniko, znano kot polimorfizem dolžine omejevalnih fragmentov (RFLP), kjer se vzorci DNK dveh ali več subjektov fragmentirajo in analizirajo, da se ugotovi identiteta osebe. To je ključna razlika med sekvenciranjem genov in prstnim odtisom DNK.
Kaj je sekvenciranje genov?
Gensko sekvenciranje se izvaja za določitev nukleotidnega zaporedja določenega gena. Če je sekvenciran celoten genom, se to imenuje sekvenciranje celotnega genoma. Sprva je bilo sekvenciranje genov opravljeno s kemičnimi metodami, ki so uporabljale škodljive kemikalije, kot je piridin; to tehniko so kmalu opustili zaradi toksične narave poskusa. Trenutno se sekvenciranje gena večinoma izvaja z metodo, znano kot Sangerjevo sekvenciranje, ki uporablja korak prekinitve verige z deoksiribonukleinskimi kislinami. Reakcija se izvaja v štirih ločenih epruvetah, kjer je v vsaki epruveti osnovni premaz označen s fluorescenčnim markerjem, ki bo končno določil zaporedje posameznega fragmenta. Avtomatizirano Sangerjevo sekvenciranje uporablja detektor za zaznavanje fluorescenčnih signalov in zagotavljanje rezultatov.
Slika 01: Sekvenciranje DNK
Sekvenciranje naslednje generacije je najnovejši razvoj metod sekvenciranja in je visoko zmogljiva tehnika, ki je enakovredna izvedbi 1000 Sangerjevih reakcij sekvenciranja naenkrat. Glavne značilnosti zaporedja naslednje generacije so;
- Zelo vzporedno – veliko zaporednih reakcij poteka hkrati.
- Mikrorazmerje – reakcije so majhne in veliko jih je mogoče izvesti naenkrat na čipu.
- Hitro – ker reakcije potekajo vzporedno, so rezultati pripravljeni veliko hitreje.
- Krajša dolžina – odčitki se običajno gibljejo v dolžini od 505050 do 700700700 nukleotidov.
Gensko sekvenciranje se v glavnem uporablja za določanje zaporedja novega gena ali za analizo mutacij gena, prisotnega v obolelih stanjih, in za potrditev genetske osnove bolezni. Uporablja se tudi na področju kmetijske biotehnologije za določanje novih sort rastlinskih vrst in za identifikacijo rastlinskih genov, odgovornih za koristne agronomske lastnosti, kot so odpornost proti škodljivcem, odpornost na bolezni in odpornost na sušo.
Kaj je DNK prstni odtis?
DNK prstni odtis je tehnika, ki se v glavnem uporablja v forenzičnih študijah za potrditev identitete osebe, vključene v forenzično preiskavo. V zgodnjih dneh so prstne odtise DNK izvajali s tehniko hibridizacije z uporabo fluorescentnih ali radijsko označenih markerjev. Trenutno se prstni odtisi DNK izvajajo s tehniko RFLP. Ta tehnika uporablja restrikcijske encime, ki so encimi, ki lahko razrežejo DNA na določena zaporedja. Ko se v analizo prineseta dva vzorca, oba razgradimo z istimi restrikcijskimi encimi, da dobimo fragmente. Če sta si vzorca podobna, mora biti slika gela za elektroforezo enaka za oba vzorca. Če ni podoben, slike gela ne bodo enake. Tako bi lahko s to tehniko potrdili identiteto osebe.
DNK prstni odtis se najpogosteje uporablja pri iskanju pravega osumljenca na kraju zločina z analizo razpoložljivih bioloških vzorcev na kraju zločina. DNK se ekstrahira iz teh razpoložljivih vzorcev (lasje/seme/izpljunek/kri) in analizira z vzorci DNK osumljencev, da se določi pravi krivec.
Kakšne so podobnosti med sekvenciranjem genov in prstnim odtisom DNK?
- V obeh primerih je analizirani vzorec vzorec DNK.
- Za določitev rezultatov pri obeh tehnikah se uporablja elektroforeza.
Kakšna je razlika med sekvenciranjem genov in prstnim odtisom DNK?
Sekvenciranje genov v primerjavi s prstnimi odtisi DNA |
|
| Sekvenciranje genov je postopek, ki določa nukleotidno zaporedje določenega gena ali celotnega genoma. | Odvzem prstnih odtisov DNK vključuje tehniko, pri kateri se vzorci DNK dveh ali več oseb fragmentirajo in analizirajo, da se ugotovi identiteta osebe. |
| Osnova tehnologije | |
| Metode sekvenciranja, kot sta Sanger sekvenciranje ali sekvenciranje naslednje generacije, se uporabljajo pri sekvenciranju genov. | Polimorfizem dolžine restrikcijskega fragmenta se uporablja za analizo dveh vzorcev preiskovancev pri jemanju prstnih odtisov DNK. |
| Aplikacije | |
| Sekvenciranje genov se v glavnem uporablja v genetskih študijah za analizo novih genov, prepoznavanje mutacij in razvoj sklepov na podlagi genetske diagnostike. | DNK prstni odtis se uporablja v forenzičnih preiskavah za sklepanje o identiteti osumljenca. |
Povzetek – Sekvenciranje genov v primerjavi s prstnim odtisom DNA
Sekvenciranje genov in odvzem prstnih odtisov DNK sta postala dva priljubljena testa, ki se izvajata za karakterizacijo določenega gena ali za identifikacijo določene osebe z uporabo genetskega prstnega odtisa osebe. Te tehnike so natančne in hitre, izvaja pa jih usposobljeno osebje, da pridobijo potrjene rezultate. Razlika med sekvenciranjem genov in odvzemom prstnih odtisov DNK je v tem, da se sekvenciranje genov osredotoča na iskanje točnega vrstnega reda nukleotidov gena, medtem ko se odvzem prstnih odtisov DNK osredotoča na potrditev identitete posameznikov v forenzičnih študijah.
Prenesite PDF različico Gene Sequencing vs DNA Fingerprinting
Lahko prenesete PDF različico tega članka in jo uporabite za namene brez povezave v skladu z opombo o citiranju. Prosimo, prenesite različico PDF tukaj Razlika med sekvenciranjem genov in prstnim odtisom DNA
