Diferența cheie dintre secvențierea puștilor și secvențierea următoarei generații este că secvențierea puștilor este o metodă de secvențiere care descompune aleatoriu secvențele de ADN în multe fragmente mici și reasambla secvența observând regiunile suprapuse în timpul secvențierii următoarei generații (NGS) este o metodă avansată de secvențiere genetică care depinde de electroforeza capilară.
Secvențierea este procesul care determină ordinea precisă a nucleotidelor dintr-o genă, un grup de gene, un cromozom și un genom complet. Este foarte important în studiile genomice, studiile criminalistice, virologie, sistematică biologică, diagnosticul medical, biotehnologie și în multe alte domenii să analizeze structura și funcția genelor și identificarea organismelor. În plus, există diferite tipuri de metode de secvențiere disponibile. Secvențierea puștilor de foc și Secvențierea generației următoare sunt două metode avansate printre ele.
Ce este secvențierea puștilor?
Shotgun secvențiere este o metodă de secvențiere care sparge aleatoriu secvențele de ADN ale întregului cromozom sau ale întregului genom în multe fragmente mici și reasambla secvențele de către computere prin observarea secvențelor sau regiunilor suprapuse. În general, genomii mamiferelor sunt complexi din punct de vedere structural și de dimensiuni mai mari. Prin urmare, sunt dificil de secvențial prin clonare, deoarece necesită mult timp. Secvențierea puștilor este o metodă mai rapidă. De asemenea, este mai ieftin de realizat. Prin urmare, oamenii de știință moderni se bazează pe metoda de secvențiere cu pușcă pentru a aborda genomurile complexe.
Figura 01: Secvențierea puștilor
Procedura de secvențiere a puștilor este relativ simplă. Începe cu fragmentarea întregului genom în dimensiuni diferite, de la baze de 20 de kilograme la baze de 300 de kilograme. Apoi fiecare fragment ar trebui să fie secvențial folosind metoda de terminare a lanțului. După secvențiere, este necesar să se asambleze fragmentele privind regiunile care se suprapun folosind un software sofisticat. Maparea convențională și clonarea secvențelor nu sunt necesare pentru această metodă. În plus, utilizarea hărții genetice nu are loc în această metodă. Cu toate acestea, deoarece nu există nicio utilizare a hărților genomului existente, este mai probabil să apară erori în timpul asamblarii. Este unul dintre dezavantajele majore ale acestei metode. În plus, fragmentele mai scurte oferă mai puține informații unice pentru fiecare citire în această metodă. Mai mult, secvențierea puștilor nu reușește să producă suficiente date pentru a determina o secvență de consens la standardul de precizie necesar.
Deși are dezavantajele menționate mai sus, metoda de secvențiere cu pușcă este în prezent cea mai eficientă și mai rentabilă strategie pentru secvențierea genomilor microbieni, inclusiv bacterii, viruși și drojdii. Acest lucru se datorează faptului că genomilor lor le lipsesc regiuni repetitive care sunt dificil de secvențial și este posibil să asamblați acești genomuri cu ușurință în cromozomi, fără erori.
Ce este secvențierea de generație următoare?
Next Generation Sequencing (NGS) este un termen folosit pentru a face referire la procesele moderne de secvențiere cu randament ridicat. Descrie o serie de tehnologii moderne de secvențiere care au revoluționat studiile genomice și biologia moleculară. Aceste tehnici includ secvențierea Illumina, secvențierea Roche 454, secvențierea Ion Proton și secvențierea SOLiD (Sequencing by Oligo Ligation Detection). Sistemele NGS sunt mai rapide și mai ieftine. În sistemele NGS sunt utilizate patru metode principale de secvențiere a ADN-ului: pirosecvențierea, secvențierea prin sinteză, secvențierea prin ligatură și secvențierea semiconductorilor ionici. Un număr mare de catene de ADN sau ARN (milioane de) pot fi secvențiate în paralel prin NGS. Permite secvențierea întregului genom al organismelor într-o perioadă scurtă de timp.
Figura 02: Secvențierea de generație următoare
NGS are diferite avantaje. Este un proces de mare viteză, mai precis și mai rentabil, care poate fi efectuat cu o dimensiune mică a eșantionului. Prin urmare, permite analiza întregului genom uman într-un singur experiment de secvențiere. Mai mult, NGS poate fi utilizat în studii metagenomice, în detectarea variațiilor în interiorul unui genom individual datorate inserțiilor și delețiilor etc. și în analiza expresiilor genelor. Mai mult, NGS poate analiza transcriptoame întregi din un număr mare de țesuturi simultan. Prin urmare, NGS a revoluționat analiza transcriptomelor.
Care sunt asemănările dintre secvențierea cu pușcă și generația următoare?
- Secvențierea cu pușcă și generația următoare sunt două metode de secvențiere a genomului.
- Ambele metode sunt metode rapide.
- În plus, sunt metode rentabile.
- Ei sunt capabili să secvențeze multe fragmente de ADN în paralel.
Care este diferența dintre secvențierea cu pușcă și generația următoare?
Shotgun secvențierea și secvențierea următoarei generații sunt două tehnici avansate de secvențiere. Metoda de secvențiere Shotgun rupe aleatoriu secvențele ADN ale întregului cromozom sau ale întregului genom în multe fragmente mici și reasambla secvențele de către computere prin observarea secvențelor sau regiunilor care se suprapun. În schimb, Next Generation Sequencing (NGS) este un termen care se referă la procesele moderne de secvențiere de mare debit. Deci, aceasta este diferența cheie dintre secvențierea puștilor și secvențierea de generație următoare. În plus, secvențierea de generație următoare este o tehnică care depinde de electroforeza capilară, în timp ce secvențierea puștilor nu depinde. Prin urmare, aceasta este, de asemenea, o diferență între secvențierea puștilor și secvențierea următoarei generații. În plus, în comparație cu secvențierea puștilor, secvențierea de generație următoare este foarte sensibilă și foarte precisă.
Rezumat – Secvențierea puștilor vs secvențierea următoarei generații
Shotgun secvențierea și secvențierea de generație următoare sunt două metode de secvențiere utilizate în secvențierea genomului. Ambele metode sunt metode rapide și rentabile. NGS funcționează pe principiul secvențierii a milioane de secvențe simultan într-un mod rapid printr-un sistem de secvențiere. În schimb, secvențierea puștilor necesită ruperea genomului în fragmente mici și secvențierea și reasamblarea folosind secvențe suprapuse. Deci, aceasta rezumă diferența dintre secvențierea puștilor și secvențierea următoarei generații.
