Diferenta cheie dintre secvențierea clon cu clonă și secvențierea puștilor constă în metoda lor de conduită. Metoda de secvențiere clonare cu clonă implică maparea cromozomilor și clonarea înainte de secvențiere, în timp ce secvențierea clonării cu pușcă omite atât pașii de cartografiere a cromozomilor, cât și pașii de donare în timpul secvențierii.
Secvențierea clonă cu clonă și secvențierea clonă cu pușcă sunt două metode de secvențiere modernă a genomului. Secvențierea clonă cu clonă este o metodă mai fiabilă de secvențiere. Cu toate acestea, metoda de clonare prin secvențierea puștilor este mai rapidă și mai ieftină. Articolul se concentrează pe diferența subtilă dintre secvențierea clonă cu clonă și secvențierea pușcă.
Ce este secvențierea clonării prin clonare?
Secvențierea clonă cu clonă este o metodă de secvențiere a genomului. Necesită cartografierea fiecărui cromozom înainte de divizarea ADN-ului. După cartografiere, ADN-ul ar trebui să fie descompus în fragmente de 150 kilobaze lungime. Aceste fragmente sunt apoi gata pentru secvențiere. Următorul pas este inserarea fragmentelor de ADN în cromozomii artificiali bacterieni (BAC) și apoi în celulele bacteriene. Deoarece fragmentele se află acum în interiorul celulelor bacteriene, de fiecare dată când bacteriile se divid, fragmentele de ADN introduse se divid și produc multe copii identice. Apoi, ADN-ul clonei bacteriene individuale este fragmentat în fragmente lungi de 500 de perechi de baze. Sunt fragmente mai mici și suprapuse. Apoi, secvențierea are loc cu inserarea acestor fragmente într-un vector cu o secvență ADN cunoscută. Pornind de la secvența cunoscută a vectorului, secvențarea continuă până la secvența necunoscută.
După terminarea secvenței, este necesar să se identifice zonele de secvențe suprapuse. Ulterior, unirea fragmentelor are loc pentru a forma fragmentele mai mari prezentate inițial în BAC. Apoi, asamblarea fragmentelor mai mari în cromozom are loc conform hărții genomului.
Figura 01: Secvențierea clonării cu clon
Avantajul semnificativ al secvențierii clonă cu clonă este că harta genomului pregătită în prealabil ajută la o asamblare fiabilă a fragmentelor mai mari. Dar, dezavantajul acestei metode de secvențiere este că generarea hărților genomului și realizarea de clone necesită mult timp. Cu toate acestea, aceasta a fost metoda preferată în timpul „Proiectului genomului uman”.
Ce este clonarea prin secvențiere cu pușcă?
Clonarea prin secvențiere cu pușcă este o metodă de secvențiere care descompune aleatoriu secvențele de ADN în multe fragmente mici și reasambla secvența observând regiunile care se suprapun. Genomul mamiferelor mai mari este dificil de clonat și de asamblat. Se datorează complexității și dimensiunii lor structurale. Chiar dacă metoda de secvențiere clonă cu clonă este fiabilă, este nevoie de mult timp pentru secvențierea genomilor organismelor complexe. Prin urmare, secvențierea clonării prin pușcă a devenit o metodă de secvențiere fiabilă, mai ieftină, care poate fi efectuată mai rapid. Prin urmare, oamenii de știință moderni se bazează pe această metodă de secvențiere pentru a aborda genomurile complexe.
Figura 02: Secvențierea clonării cu pușcă
În timpul clonării prin metoda de secvențiere cu pușcă, nu au loc pași convenționali de cartografiere și clonare a genomului. Inițial, întregul genom este fragmentat în dimensiuni diferite de la 20 kilobaze la 300 kilobaze. În continuare, are loc secvențierea. Apoi, folosind un software de computer sofisticat, este necesar să asamblați fragmentele uitându-se la regiunile care se suprapun.
Clonarea prin secvențiere cu pușcă ajută la îmbunătățirea acurateței secvențelor genomului existente. Principalul avantaj al acestei metode este că este mult mai rapidă și mai puțin costisitoare decât metoda de secvențiere clonă cu clonă. Cu toate acestea, acest proces nu implică utilizarea unei hărți genetice. Prin urmare, erorile în timpul asamblarii sunt mai probabil să apară. Astfel, acesta este un dezavantaj major în metoda de secvențiere a clonării prin pușcă.
Care sunt asemănările dintre secvențierea clonă cu clonă și secvențierea cu pușcă?
- Atât secvențierea clon cu clonă, cât și secvențierea pușcă sunt două metode de secvențiere a genomului.
- În timpul ambelor tehnici de secvențiere, asamblarea fragmentelor defalcate are loc prin identificarea regiunilor suprapuse.
- De asemenea, descompunerea ADN-ului în fragmente mai mici este necesară atât pentru secvențierea clonelor, cât și a puștilor.
Care este diferența dintre secvențierea clonării prin clonă și secvențierea cu pușcă?
Tehnica de secvențiere Clonă cu clonă implică două etape majore: cartografierea cromozomilor și clonarea. În schimb, secvențierea clonării cu pușcă nu urmează acești doi pași; sparge aleatoriu secvențele de ADN în multe fragmente mici și reasambla secvența prin observarea regiunilor care se suprapun. Prin urmare, aceasta este diferența cheie dintre secvențierea clonă cu clonă și secvențierea pușcă. Datorită acestui factor, secvențierea clonă cu clonă este un proces costisitor și consumatoare de timp, în timp ce secvențierea clonării cu pușcă este mai rapidă și mai ieftină.
Cu toate acestea, erorile în timpul asamblarii sunt mai puțin probabil să apară în timpul secvențierii clonării. Prin urmare, are o fiabilitate ridicată. Cu toate acestea, secvențierea clonării prin pușcă este, comparativ, o tehnică mai puțin fiabilă. Deci, aceasta este, de asemenea, o diferență semnificativă între secvențierea clon cu clonă și secvențierea pușcă.
Graficul informativ de mai jos prezintă mai multe informații cu privire la diferența dintre secvențierea clon cu clonă și secvențierea pușcă.
Rezumat – Secvențierea clonă cu clonă vs secvențierea cu pușcă
În rezumarea diferenței dintre secvențierea clonă cu clonă și secvențierea cu pușcă, secvențierea clonă cu clonă și secvențierea cu pușcă sunt două metode de secvențiere a genomului. Cu toate acestea, tehnica de secvențiere clonă cu clonă implică atât procesele de cartografiere a genomului, cât și procese de clonare, în timp ce secvențierea clonării cu pușcă nu. Deci, aceasta este diferența cheie dintre secvențierea clon cu clonă și secvențierea pușcă. Deoarece maparea genomului are loc în timpul secvențierii clonării cu clonă, erorile sunt mai puțin probabil să apară în timpul ansamblării secvențelor. Dar, secvențierea clonării prin pușcă este un proces mult mai rapid și mai ieftin. Cu toate acestea, este comparativ mai puțin fiabil. Secvențierea clonă cu clonă a fost metoda de secvențiere preferată în timpul „Proiectului genomului uman”. Însă, biologul molecular modern se bazează mai mult pe secvențierea clonelor prin pușcă.
