Ключовата разлика между секвенирането на нанопори и илюмина е, че секвенирането на нанопори е техника за секвениране от трето поколение, която използва нанопора за откриване на последователността на ДНК молекула, докато секвенирането на илюмина е техника за секвениране от второ поколение, която използва обратими технология за терминатори на багрила за откриване на последователността на ДНК молекула.
ДНК секвенирането е определянето на точна нуклеотидна или базова последователност на ДНК молекула. Има много бързи методи за определяне на последователности на нуклеинови киселини, които ускоряват откритията на биологичните и медицински изследвания. Една от първите техники за секвениране на ДНК (секвениране на Sanger) е разработена от Frederick Sanger през 1975 г. чрез приемане на стратегия за удължаване на праймера в MRC Centre, Кеймбридж, Обединеното кралство. Днес по-голямата част от техниките за бързо секвениране на ДНК принадлежат към категориите за секвениране на ДНК от второ поколение (следващо поколение) и трето поколение. Секвенирането на нанопори и илюмина са две такива нови ДНК технологии.
Какво е секвениране на нанопори?
Секвенирането на нанопори е техника за секвениране от трето поколение, която използва протеинова нанопора за откриване на последователността на нуклеинова киселина на ДНК молекула. При секвенирането на нанопорите ДНК, преминаваща през нанопората, променя своя ток. Тази промяна зависи от формата, размера и дължината на ДНК последователността. Полученият сигнал се декодира, за да се получи специфичната ДНК или РНК последователност. Този метод не изисква модифицирани нуклеотиди и работи в реално време.
Фигура 01: Секвениране на нанопори
Oxford Nanopore Technologies е популярна компания, която произвежда множество устройства за секвениране на нанопори. Повечето устройства за секвениране на Oxford Nanopore имат поточни клетки. Тази проточна клетка има редица малки нанопори, които са вградени в електроустойчива мембрана. Всяка нанопора съответства на собствен електрод. Този електрод се свързва с канал и сензорен чип. Този електрод измерва електрическия ток, протичащ през нанопората. Когато една молекула преминава през нанопора, нейният ток се променя или се прекъсва. Освен това, това прекъсване създава характерно извиване. След това това изкривяване се декодира, за да се определи ДНК или РНК последователността в реално време.
Какво е секвениране на Illumina?
Секвенирането на Illumina е техника за секвениране от второ поколение, която използва технология за обратими терминатори на багрила за откриване на последователността на ДНК молекулите. Компанията Solexa, сега част от компанията Illumina, е основана през 1998 г. Тази компания е изобретила този метод за секвениране, базиран на технология за обратими терминатори на багрила и проектирани полимерази.
Фигура 02: Последователност на Illumina
При метода за секвениране на илюмина пробата първо се разцепва на къси участъци. Следователно при секвенирането на ilumina в началото се създават 100-150 bp кратки четения или фрагменти. След това тези фрагменти се лигират към генерични адаптери и се отгряват към предметно стъкло. PCR се прави за амплифициране на всеки фрагмент. Това създава място с много копия на един и същи фрагмент. По-късно те се разделят на едноверижни и се подлагат на секвениране. Слайдът за секвениране съдържа флуоресцентно белязани нуклеотиди, ДНК полимераза и терминатор. Поради терминатора се добавя само една база наведнъж. Всеки терминатор на цикъл се премахва и позволява добавянето на следващата база към сайта. Освен това, въз основа на флуоресцентни сигнали, компютърът открива основата, добавена във всеки цикъл. Технологията за секвениране на Illumina конструира последователността в рамките на 4 до 56 часа.
Какви са приликите между секвенирането на нанопори и Illumina?
- Секвенирането на нанопори и илюмина са две техники за секвениране.
- И двата са бързи и нови методи за секвениране.
- Използват се за откриване на ДНК и РНК последователности.
- И двете имат висока точност.
Каква е разликата между секвенирането на нанопори и Illumina?
Секвенирането на нанопори е техника за секвениране от трето поколение, която използва нанопора за откриване на последователността от ДНК молекули. За разлика от това, секвенирането на ilumina е техника за секвениране от второ поколение, която използва технология за обратими терминатори на багрила за откриване на последователността на ДНК молекулите. o, това е ключовата разлика между секвенирането на нанопори и илюмина. Освен това секвенирането на нанопори има 92-97% точност, докато секвенирането на ilumina има 99% точност.
Следващата инфографика изброява разликите между секвенирането на нанопори и илюмина в таблична форма.
Резюме – секвениране на Nanopore срещу Illumina
Техниките за секвениране с висока производителност включват методи за секвениране от второ поколение (късо четене) и трето поколение (дълго четене). Секвенирането на нанопори и илюмина са две нови ДНК технологии, които принадлежат към категориите за секвениране на ДНК от трето поколение и второ поколение (следващо поколение). Нанопорното секвениране използва нанопора за откриване на последователността на ДНК молекулите. От друга страна, секвенирането на ilumina използва технология за обратими терминатори на багрила за откриване на последователността на ДНК молекулите. По този начин, това е обобщението на разликата между секвенирането на нанопори и илюмина.
