Diferența dintre secvențierea Nanopore și Illumina

Cuprins:

Diferența dintre secvențierea Nanopore și Illumina
Diferența dintre secvențierea Nanopore și Illumina

Video: Diferența dintre secvențierea Nanopore și Illumina

Video: Diferența dintre secvențierea Nanopore și Illumina
Video: How nanopore sequencing works 2024, Noiembrie
Anonim

Diferenta cheie dintre secvențierea nanoporilor și a luminii este că secvențierea nanoporilor este o tehnică de secvențiere de a treia generație care utilizează un nanopor pentru a detecta secvența unei molecule de ADN, în timp ce secvențierea luminii este o tehnică de secvențiere de a doua generație care utilizează reversibilă. tehnologia terminatoarelor de colorant pentru a detecta secvența unei molecule de ADN.

Secvențierea ADN este determinarea unei secvențe precise de nucleotide sau de baze a unei molecule de ADN. Există multe metode rapide de a determina secvențele de acid nucleic care accelerează descoperirile de cercetare biologică și medicală. Una dintre primele tehnici de secvențiere a ADN-ului (secvențierea Sanger) a fost dezvoltată de Frederick Sanger în 1975 prin adoptarea strategiei de extensie a primerului la Centrul MRC, Cambridge, Marea Britanie. Astăzi, majoritatea tehnicilor de secvențiere rapidă a ADN-ului aparțin categoriilor de secvențiere ADN din a doua generație (generația următoare) și din a treia generație. Nanopore și secvențierea luminii sunt două astfel de noi tehnologii ADN.

Ce este Nanopore Sequencing?

Secvențierea nanoporilor este o tehnică de secvențiere de a treia generație care utilizează un nanopor proteic pentru a detecta secvența de acid nucleic a unei molecule de ADN. În secvențierea nanoporilor, ADN-ul care trece prin nanoporul își schimbă curentul. Această schimbare depinde de forma, dimensiunea și lungimea secvenței ADN. Semnalul rezultat este decodificat pentru a obține secvența specifică de ADN sau ARN. Această metodă nu necesită nucleotide modificate și funcționează în timp real.

Secvențierea Nanopore vs Secvențierea Illumina
Secvențierea Nanopore vs Secvențierea Illumina

Figura 01: Secvențierea nanoporilor

Oxford Nanopore Technologies este o companie populară care produce numeroase dispozitive de secvențiere a nanoporilor. Majoritatea dispozitivelor de secvențiere Oxford Nanopore au celule de flux. Această celulă de flux are un număr de nanopori mici care sunt încorporați în membrana electrorezistentă. Fiecare nanopor corespunde propriului electrod. Acest electrod se conectează la un canal și un cip senzor. Acest electrod măsoară curentul electric care curge prin nanopor. Când o moleculă trece printr-un nanopor, curentul său se modifică sau este perturbat. Mai mult, această întrerupere produce o mârâială caracteristică. Această squiggle este apoi decodificată pentru a determina secvența ADN sau ARN în timp real.

Ce este Sequencingul Illumina?

Secvențierea Illumina este o tehnică de secvențiere de a doua generație care utilizează tehnologia terminatoarelor de colorant reversibile pentru a detecta secvența moleculelor de ADN. Compania Solexa, acum parte a companiei Illumina, a fost fondată în 1998. Această companie a inventat această metodă de secvențiere bazată pe tehnologia terminatoarelor reversibile de colorant și polimerazele proiectate.

Diferențele de secvențiere Nanopore și Illumina
Diferențele de secvențiere Nanopore și Illumina

Figura 02: Secvențierea Illumina

În metoda de secvențiere iluminare, proba este mai întâi divizată în secțiuni scurte. Prin urmare, în secvențierea iluminarii, la început sunt create citiri scurte sau fragmente de 100-150 bp. Aceste fragmente sunt apoi legate la adaptoare generice și recoapte pe o lamă. Se face PCR pentru a amplifica fiecare fragment. Acest lucru creează un loc cu multe copii ale aceluiași fragment. Mai târziu, ele sunt separate în monocatenar și supuse secvențierii. Lama de secvențiere conține nucleotide marcate fluorescent, ADN polimerază și un terminator. Din cauza terminatorului, se adaugă o singură bază la un moment dat. Fiecare terminator de ciclu este eliminat și permite adăugarea următoarei baze pe site. În plus, pe baza semnalelor fluorescente, computerul detectează baza adăugată în fiecare ciclu. Tehnologia de secvențiere Illumina construiește secvența în decurs de 4 până la 56 de ore.

Care sunt asemănările dintre secvențierea Nanopore și Illumina?

  • Nanopore și secvențierea iluminarii sunt două tehnici de secvențiere.
  • Ambele sunt metode de secvențiere rapide și noi.
  • Sunt folosite pentru a detecta secvențele de ADN și ARN.
  • Ambele au o precizie ridicată.

Care este diferența dintre secvențierea Nanopore și Illumina?

Secvențierea nanoporilor este o tehnică de secvențiere de a treia generație care utilizează un nanopor pentru a detecta secvența moleculelor de ADN. În schimb, secvențierea luminii este o tehnică de secvențiere de a doua generație care utilizează tehnologia terminatoarelor reversibile de colorant pentru a detecta secvența moleculelor de ADN. o, aceasta este diferența cheie dintre secvențierea nanoporilor și a luminii. Mai mult, secvențierea nanoporilor are o precizie de 92-97%, în timp ce secvențierea luminii are o precizie de 99%.

Următorul infografic listează diferențele dintre secvențierea nanoporilor și a luminii sub formă tabelară.

Rezumat – Secvențierea Nanopore vs Illumina

Tehnicile de secvențiere cu randament ridicat includ metode de secvențiere de a doua generație (citire scurtă) și a treia generație (citire lungă). Secvențierea Nanopore și iluminarea sunt două tehnologii noi ADN care aparțin categoriilor de secvențiere ADN de a treia și a doua generație (generația următoare). Secvențierea nanoporilor folosește un nanopor pentru a detecta secvența moleculelor de ADN. Pe de altă parte, secvențierea luminii folosește tehnologia terminatoarelor reversibile de colorant pentru a detecta secvența moleculelor de ADN. Astfel, acesta este rezumatul diferenței dintre nanopori și secvențierea luminii.

Recomandat: