Ключовата разлика между секвенирането на целия геном и секвенирането на екзома е, че секвенирането на целия геном секвенира целия геном на организъм, докато секвенирането на екзома секвенира само екзома или гените, кодиращи протеини на организъм.
Секвенирането е техника, която определя точния ред на нуклеотидите в определена ДНК молекула. Той просто отразява правилния ред на четирите основи; аденин (A), гуанин (G), цитозин (C) и тимин (T) в ДНК фрагмент. Има няколко метода за секвениране, като секвениране на Sanger, секвениране от следващо поколение и т.н. Освен това или целият геном на даден организъм (секвениране на целия геном), или само гените, кодиращи протеини в генома (секвениране на екзоми), могат да бъдат подложени на секвениране.
Какво е секвениране на целия геном?
Човешкият геном съдържа почти три милиарда базови двойки ДНК. Секвенирането на целия геном е метод, който секвенира пълния геном на даден организъм. Следователно, при секвенирането на целия геном, вниманието е върху цялата колекция от ДНК молекули, включително екзоми, интрони, междугенни пространства и т.н. Освен това, секвенирането на целия геном секвенира не само генома, който се намира вътре в ядрото, но и митохондриалната ДНК.
Фигура 01: Секвениране на целия геном
При подготовката за това секвениране, първата стъпка е да се извлече цялата ДНК. След това извлечената ДНК се подлага на процедурата за секвениране, като се използва подходящ метод за секвениране. Чрез анализиране на получените последователности, използвайки инструмент за биоинформатика, можем да открием редките болести, рак, инфекциозни заболявания и др.
Какво е Exome Sequencing?
Exome е част от генома, която съдържа около 1,5% от генома и представлява колекция от екзони. Екзоните са последователностите, които се транскрибират в иРНК и след това в крайния протеинов продукт. Следователно секвенирането на екзома секвенира целите протеин-кодиращи последователности в генома. Секвенирането на екзома разкрива генетичните разстройства, тъй като повечето от генетичните разстройства възникват поради мутациите на гените, кодиращи протеините. Следователно диагностичните процеси на генетични заболявания често използват секвениране на екзоми като метод за диагностициране на заболяването. Освен това, когато се сравнява с приложението за секвениране на целия геном за генетично тестване, секвенирането на екзома отнема по-малко време за използване и е по-евтино.
Фигура 02: Секвениране на екзоми
При секвенирането на exome, първо, е необходимо да се изберат само протеиновите кодиращи последователности от цялата ДНК. Имайте предвид, че хората имат около 180 000 протеин-кодиращи последователности. След това екзомът се секвенира с помощта на метод за секвениране с висока производителност.
Какви са приликите между секвенирането на целия геном и секвенирането на екзома?
- Секвенирането на целия геном и секвенирането на екзома са две приложения на секвенирането.
- И двата метода са полезни за определяне на правилния ред на нуклеотидната последователност и в двата метода.
- Освен това биоинформатиката помага и при двете техники за анализ на данни.
Каква е разликата между секвенирането на целия геном и секвенирането на екзома?
Секвенирането на целия геном секвенира цялата ДНК на генома на даден организъм, докато секвенирането на екзома секвенира само секвенциите, кодиращи протеина от генома. Следователно, това е фундаменталната разлика между секвенирането на целия геном и секвенирането на екзома. Освен това, въпреки че и двата метода се използват широко за определяне на правилния ред на нуклеотидната последователност, секвенирането на целия геном е скъпо и отнема много време от секвенирането на екзома.
Инфографиката по-долу представя в таблица разликата между секвенирането на целия геном и секвенирането на екзома.
Резюме – секвениране на целия геном срещу секвениране на екзоми
Секвенирането разкрива точния ред на базите в ДНК фрагмент и може да бъде или секвениране на целия геном, или секвениране на екзома. Тук секвенциите на целия геном секвенират пълния геном на организъм, докато секвенциите на екзома секвенират само протеин-кодиращите секвенции в генома. Като се имат предвид техните приложения, секвенирането на целия геном е полезно при анализирането на генетичните аберации, като единични нуклеотидни вариации, делеции, вмъквания и т.н. в целия геном, докато секвенирането на екзома е полезно при откриването на генетични заболявания. Следователно, това е разликата между секвенирането на целия геном и секвенирането на екзома.