Atšķirība starp šāviena secību un nākamās paaudzes secību

galvenā atšķirība starp šāviena secību un nākamās paaudzes secību ir tā bise sekvencēšana ir sekvencēšanas metode, kas nejauši sadala DNS sekvences daudzos mazos fragmentos un atkārtoti saliek secību, novērojot pārklājošos reģionus, kamēr nākamās nākamās paaudzes sekvencēšana (NGS) ir uzlabota ģenētiskās secības metode, kas ir atkarīga no kapilāru elektroforēzes.

Secināšana ir process, kas nosaka precīzu nukleotīdu secību gēnā, gēnu klasterā, hromosomā un pilnā genomā. Genomu pētījumos, kriminālistikas pētījumos, virusoloģijā, bioloģiskajā sistemātikā, medicīniskajā diagnostikā, biotehnoloģijā un daudzās citās jomās ir ļoti svarīgi analizēt gēnu struktūru un funkcijas un identificēt organismus. Turklāt ir pieejami dažādi secības metožu veidi. Starp tām ir divas šāvienu secības un nākamās paaudzes secības.

SATURS

1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir bise sekvencēšana 
3. Kas ir nākamās paaudzes secība?
4. Līdzības starp šāviena secību un nākamās paaudzes secību
5. Salīdzinājums blakus - šāviena secība pret nākamās paaudzes secību tabulas veidā
6. Kopsavilkums

Kas ir bise sekvencēšana?

Bise sekvencēšana ir sekvencēšanas metode, kas nejauši sadala visas hromosomas vai visa genoma DNS sekvences daudzos mazos fragmentos un ar datoru palīdzību no jauna saliek secības, novērojot pārklājošās sekvences vai reģionus. Parasti zīdītāju genomi ir strukturāli sarežģīti un lielāki. Tādēļ tos ir grūti secīgi klonēt, jo tas prasa daudz laika. Bise sekvencēšana ir ātrāka metode. Tas ir arī lētāk veikt. Tāpēc mūsdienu zinātnieki paļaujas uz šāviena secības metodi, lai risinātu sarežģītus genomus.

01. attēls. Šāviena secība

Bise sekvencēšanas procedūra ir salīdzinoši vienkārša. Tas sākas ar visa genoma sadrumstalotību dažāda lieluma no 20 kilogramu bāzes līdz 300 kilogramu bāzes. Pēc tam katrs fragments jāsakārto, izmantojot ķēdes izbeigšanas metodi. Pēc secības noteikšanas ir nepieciešams salikt fragmentus, apskatot reģionus, kas pārklājas, izmantojot sarežģītu datoru programmatūru. Šai metodei nav nepieciešama parasto secību kartēšana un secību klonēšana. Turklāt šajā metodē ģenētiskā karte netiek izmantota. Tomēr, tā kā esošās genoma kartes netiek izmantotas, kļūdas montāžas laikā ir vairāk iespējamas. Tas ir viens no galvenajiem šīs metodes trūkumiem. Turklāt īsāki fragmenti sniedz mazāk unikālu informāciju par katru šīs metodes lasījumu. Turklāt bise sekvencēšana nesniedz pietiekami daudz datu, lai noteiktu vienprātības secību vajadzīgajā precizitātes standartā.

Neskatoties uz iepriekšminētajiem trūkumiem, bise sekvenēšanas metode pašlaik ir visefektīvākā un rentablākā stratēģija mikrobu genomu, ieskaitot baktērijas, vīrusus un raugu, sekvenēšanai. Tas ir tāpēc, ka viņu genomos trūkst atkārtojošu reģionu, kurus ir grūti secīgi sadalīt, un šos genomus ir iespējams viegli salikt hromosomās bez kļūdām.

Kas ir nākamās paaudzes secība?

Nākamās paaudzes sekvencēšana (NGS) ir termins, ko lieto, lai atsauktos uz moderniem augstas caurlaidspējas sekvencēšanas procesiem. Tas apraksta vairākas dažādas mūsdienu sekvencēšanas tehnoloģijas, kas radikāli mainīja genoma pētījumus un molekulāro bioloģiju. Šīs metodes ietver Illumina sekvencēšanu, Roche 454 sekvencēšanu, jonu protonu sekvencēšanu un SOLiD (Sequencing by Oligo Ligation Detection) sekvencēšanu. NGS sistēmas ir ātrākas un lētākas. NGS sistēmās tiek izmantotas četras galvenās DNS secības noteikšanas metodes: pirosekvencēšana, sekvencēšana ar sintēzi, sekvenēšana ar ligāciju un jonu pusvadītāju sekvencēšana. NGS var secīgi sekvencēt lielu skaitu DNS vai RNS virkņu (miljonos). Tas ļauj īsā laika posmā sekvenēt visu organismu genomu.

02. Attēls. Nākamās paaudzes secība

NGS ir dažādas priekšrocības. Tas ir ātrs, precīzāks un rentablāks process, ko var veikt ar nelielu izlases lielumu. Tādējādi tas ļauj analizēt visu cilvēka genomu vienā secības eksperimentā. Turklāt NGS var izmantot metagenomikas pētījumos, individuālo genomu variāciju noteikšanā, ko rada iestarpinājumi un deleīcijas utt., Un gēnu ekspresiju analīzē. Turklāt NGS vienlaikus var analizēt veselas transkriptomas no liela skaita audu. Līdz ar to NGS ir izdarījusi revolūciju transkriptu analīzē.

Kādas ir līdzības starp šāviena secību un nākamās paaudzes secību?

• Bise sekvencēšana un nākamās paaudzes sekvencēšana ir divas genoma secības metodes.
• Abas metodes ir ātras metodes.
• Turklāt tās ir rentablas metodes.
• Viņi spēj secīgi secēt daudzus DNS fragmentus.

Kāda ir atšķirība starp šāviena secību un nākamās paaudzes secību?

Bise sekvencēšana un nākamās paaudzes secība ir divas uzlabotas secības paņēmieni. Bise sekvencēšanas metode nejauši sadala visas hromosomas vai visa genoma DNS sekvences daudzos mazos fragmentos un ar datoru palīdzību no jauna samontē sekvences, novērojot secīgās vai apgabalus, kas pārklājas. Turpretī nākamās paaudzes sekvencēšana (NGS) ir termins, kas attiecas uz moderniem augstas caurlaides spējas sekvencēšanas procesiem. Tātad, šī ir galvenā atšķirība starp šāviena secību un nākamās paaudzes secību. Turklāt nākamās paaudzes sekvencēšana ir paņēmiens, kas atkarīgs no kapilāru elektroforēzes, savukārt šāviena sekvencēšana nav atkarīga. Tāpēc šī ir arī atšķirība starp šāviena secību un nākamās paaudzes secību. Turklāt, salīdzinot ar bises sekvenēšanu, nākamās paaudzes secība ir ļoti jutīga un ļoti precīza .

Kopsavilkums - šāviena secība salīdzinājumā ar nākamās paaudzes secību

Bise sekvencēšana un nākamās paaudzes sekvencēšana ir divas sekvencēšanas metodes, ko izmanto genoma secībā. Abas metodes ir ātras un rentablas metodes. NGS darbojas pēc principa miljoniem secību vienlaicīgi ātri sekvencēt, izmantojot secības sistēmu. Turpretī bise sekvenēšanai nepieciešama genomu sadalīšana mazos fragmentos, kā arī sekvencēšana un atkārtota montāža, izmantojot pārklājošās sekvences. Tātad, tas apkopo atšķirību starp šāviena secību un nākamās paaudzes secību.

Atsauce:

1. “Kompleksie genomi: bise sekvencēšana” Dabas ziņas, Dabas izdevēju grupa, pieejamas šeit.
2. Behjati, Sems un Patriks S Tarpejs. "Kas ir nākamās paaudzes sekvencēšana?" Bērnu slimību arhīvi. Izglītības un prakses izdevums, BMJ Publishing Group, 2013. gada decembris, pieejams šeit.

Attēla pieklājība:

1. “Visa genoma bise sekvencēšana salīdzinājumā ar hierarhisko bises pistoļu secību” Autori: Commins, J., Toft, C., Fares, M. A. - “Aprēķināšanas bioloģijas metodes un to piemērošana kukaiņu endocelulāro simbiotisko baktēriju salīdzinošajā genomikā.” Biol. Procedūras tiešsaistē (2009). Piekļuve, izmantojot SpringerImages (CC BY-SA 2.5), izmantojot Commons Wikimedia
2. “HiSeq 2000”, izveidojis RE73 - Savs darbs (CC BY-SA 3.0), izmantojot Commons Wikimedia