Diferența cheie – Genotipare vs secvențiere
Genotiparea și secvențierea sunt două tehnici efectuate pentru a obține informații despre acizii nucleici, în principal ADN-ul unui organism. Diferența cheie dintre genotipare și secvențiere este că genotiparea este procesul de determinare a variantei genetice pe care o posedă individul folosind markeri, în timp ce secvențierea este determinarea ordinii corecte a secvenței de nucleotide în fragmentul dat de ADN.
Ce este genotiparea?
Genotiparea este determinarea structurii genetice a unui individ folosind o secvență de ADN și markeri și compararea și identificarea moștenirii sale. Genotiparea este importantă în biologia evoluționistă, biologia populației, taxonomie, ecologie și genetica organismelor. Poate fi realizat prin diferite tehnici, inclusiv secvențierea ADN-ului, reacția în lanț a polimerazei, polimorfismul cu lungimea fragmentului de restricție (RFLP), detectarea polimorfă amplificată aleatorie, polimorfismul cu lungimea fragmentului amplificat (AFLP), micromatrice ADN etc.
Genotiparea implică secvențierea anumitor fragmente mici de secvențe ADN și găsirea înrudirii compoziției genetice cu alți indivizi folosind markeri genetici. Ea determină polimorfismele unice de nucleotide (SNP) între indivizi sau alelele specifice. Genotiparea este aplicabilă unei game largi de organisme, inclusiv la oameni. De asemenea, este aplicabil microorganismelor, cum ar fi viruși, ciuperci etc. și poate fi utilizat pentru a determina variantele genetice ale acestora cu profilele de referință. În epidemiologia moleculară și microbiologia criminalistică, controlul agenților patogeni, în special al microorganismelor, se face prin informațiile obținute din genotipare. Genotiparea este foarte importantă în analiza pedigree. Oamenii sunt genotipați pentru a confirma maternitatea și paternitatea. Genotipul va dezvălui alelele dominante și recesive ale genelor care decid trăsăturile specifice.
Figura_1: Genotiparea RFLP
Ce este secvențierea?
Secvențierea este procesul de determinare a ordinii corecte a nucleotidelor dintr-un fragment dat de ADN sau ARN. Practic, toate informațiile necesare pentru creșterea și dezvoltarea unui organism sunt codificate în genomul acestuia. Disponibilitatea tehnicilor pentru a produce și a separa câteva sute de nucleotide fragmente lungi de acizi nucleici a condus la dezvoltarea unor proceduri de determinare a secvenței exacte de nucleotide a unui fragment dat de ADN sau ARN. Diferite tipuri de metode de secvențiere sunt disponibile astăzi. Aceste metode de secvențiere, împreună cu tehnologiile de construire a bibliotecilor de genom care reprezintă întregul genom al unui organism, facilitează secvențierea întregului genom al acelui organism, realizând o analiză aprofundată a structurilor genelor, funcțiilor genelor, locațiilor genelor, expresiilor genelor, cartografierea genelor, regiunile de reglementare a genelor etc.
Genomul total al multor virusuri, mai multor bacterii, arheobacterii, drojdie și câteva alte organisme au fost secvenționați și cartografiați. Proiectul genomului uman a făcut posibilă secvențarea și maparea întregului genom uman și publicarea primului său proiect în 2003. Este o piatră de hotar majoră în progresul biologiei. Secvențele genomului uman sunt acum utilizate în sectorul medical pentru a identifica cauzele genetice ale bolilor rare, pentru a monitoriza riscul de îmbolnăvire la nou-născuți, pentru a identifica detalii genetice ale diferitelor tipuri de cancer, pentru a dezvolta noi terapii și pentru a dezvolta noi instrumente de diagnosticare etc.
În lumea plantelor, genomul orezului și genomul Arabidopsis au fost secvențiați. Cunoașterea acestor secvențe ne va revoluționa fără îndoială înțelegerea modului în care funcționează celulele și organismele.
Figura_2: O autoradiografie a secvenței Sanger
Care este diferența dintre genotipizare și secvențiere?
Genotipare vs secvențiere |
|
Genotiparea este procesul de determinare a compoziției genetice a unui individ și de verificare a grupului sau taxonomiei organismului respectiv. | Secvențierea este procesul de determinare a ordinii precise a nucleotidelor unui anumit fragment de ADN sau ARN. |
Tehnici | |
RFLP, secvențierea genelor, PCR, micromatrice ADN, AFLP etc. | Secvențiere Sanger, secvențiere Gilbert, Secvențiere piroșeală, secvențiere de generație următoare, secvențiere Shotgun etc. |
Preocupări majore | |
Acesta este mai îngrijorat dacă diferențele de genotip dau diferențe reale de fenotip. | Acesta este mai preocupat de ordinea nucleotidelor și de diferențele și modificările acesteia cu alte organisme. |
Rezumat – Genotipare vs secvențiere
Genotiparea și secvențierea sunt utile pentru studierea informațiilor genetice ale organismelor. Genotiparea este procesul de determinare a variațiilor genotipului între indivizi și găsirea categoriilor acestora. Secvențierea este procesul de determinare a ordinii corecte a nucleotidelor din fragmentul interesat sau regiunea ADN-ului. Ambele tehnici oferă informații importante despre gene și genomi.