Ключова разлика – AFLP срещу RFLP
ДНК изследванията имат огромно значение за разбирането и определянето на филогенетичните връзки, диагностицирането на генетични заболявания и картографирането на геномите на организмите. Няколко техники, свързани с ДНК анализа, също се използват за идентифициране на определен ген или ДНК последователност в набор от неизвестна ДНК. Те са известни като молекулярни маркери. Амплифицираният полиморфизъм на дължината на фрагмента (AFLP) и полиморфизмът на дължината на рестрикционния фрагмент (RFLP) са два такива молекулярни маркера (методи), разработени в молекулярната биология за откриване на генетични вариации между организмите. И двата метода са еднакво важни и имат предимства и недостатъци. Ключовата разлика между AFLP и RFLP е, че AFLP включва селективна PCR амплификация на усвоената ДНК, докато RFLP не включва селективна PCR амплификация на ДНК фрагментите.
Какво е AFLP?
AFLP (Amplified Fragment Length Polymorphism) е важен инструмент в молекулярната биология и се използва широко в анализа на генетичните вариации. AFLP се основава на специфична PCR амплификация на фрагментираната геномна ДНК и откриване на полиморфизма чрез авторадиографи чрез гел електрофореза. AFLP значително допринася за идентифициране на генетични различия в щамове или тясно свързани видове от различни царства, включително растения, животни, бактерии и гъбички. AFLP може да се извърши с малки количества неизвестни ДНК проби. Не изисква предварително познаване на последователността и проектиране на сонди.
Стъпки на AFLP
- Изолиране на ДНК
- Разграждане на ДНК с рестрикционни ендонуклеази
- Лигиране на ограничените ДНК фрагменти с адаптори
- Селективно усилване на фрагментите със специфични рестрикционни сайтове
- Разделяне на PCR продуктите чрез гел електрофореза
- Визуализация на гел матрицата чрез авторадиография
AFLP е по-чувствителен и възпроизводим метод, който може да се използва в ДНК профилиране на няколко таксона, включително гъбички, бактерии, растения и животни, без предварително познаване на ДНК последователностите. Той помага при идентифицирането на леки разлики между индивидите в популациите поради силно чувствителния си характер. AFLP също е важен при картографирането на генома, криминалистичните изследвания, родителските тестове, генотипирането и т.н.
Фигура 01: AFLP
Какво е RFLP?
Полиморфизмите на дължината на ограничителния фрагмент (RFLPs) е техника, която се използва за откриване на генетични вариации в хомоложни ДНК последователности. Това е първият метод, разработен за ДНК профилиране. Организмите имат уникални ДНК отпечатъци или ДНК профили. RFLP служи като важен инструмент за анализиране на вариациите между ДНК профилите на вътрешноспецифични или тясно свързани организми, тъй като хомоложните последователности имат различни рестрикционни места (локации), които са уникални за даден организъм. Когато хомоложната ДНК се усвоява със специфични рестрикционни ендонуклеази, това ще доведе до различни ДНК профили, които са уникални за всеки индивид. Следователно, принципът на този метод е откриването на генетична вариация сред организмите чрез ограничаване на хомоложна ДНК със специфични рестрикционни ензими и анализ на полиморфизма на дължината на фрагмента чрез гел електрофореза и блотиране. Моделите на петна са уникални за всеки организъм и характеризират специфичните генотипове.
Стъпки на RFLP
- Изолиране на достатъчно количество ДНК от проби
- Фрагментиране на ДНК пробите със специфични рестрикционни ендонуклеази в кратка последователност
- Разделяне на получените фрагменти с различна дължина чрез електрофореза в агарозен гел.
- Трансфер на профила на гела в мембрана чрез Southern blotting
- Хибридизация на мембраната с белязани сонди и анализ на полиморфизма на дължината на фрагмента във всеки профил
RFLP е много важна техника за откриване на наследяване на заболяването и откриване на риска от поява на заболяването сред членовете на семейството. RFLP също често се използва при картографиране на генома, идентифициране на престъпници в криминалистиката, тестове за бащинство и т.н. RFLP също има няколко ограничения. RFLP изисква предварително познаване на данните за последователността, за да се проектират сонди за хибридизация. Освен това изисква изолиране на достатъчно количество ДНК от пробата за анализ, което е трудно при криминалистичните изследвания.
Фигура 01: RRFLP картографиране
Каква е разликата между AFLP и RFLP?
ALFP срещу RFLP |
|
AFLP включва селективна PCR амплификация на усвоената ДНК. | RFLP не включва PCR, освен ако не е PCR-RFLP. |
Знание за последователност | |
Не са необходими предварителни познания за последователността. | Необходими са предварителни познания за последователността за проектиране на RFLP сонди. |
Надеждност | |
Това е по-надеждно. | Това е по-малко надеждно в сравнение с AFLP. |
Ефективност при откриване на полиморфизъм | |
Това има по-висока ефективност при откриване на полиморфизъм от RFLP. | Това е по-малко ефективно в сравнение с AFLP. |
Цена | |
Това е малко скъпо в сравнение с RFLP. | Това е по-евтино в сравнение с AFLP. |
Приложения | |
AFLP са приложени за картографиране на генома, ДНК пръстови отпечатъци, изследвания на генетично разнообразие, тестове за бащинство и криминалистика | RFLP анализът е важен инструмент за картографиране на генома, локализиране на гени за генетични заболявания, определяне на риска от заболяване и тестване за бащинство. |
Резюме – AFLP срещу RFLP
AFLP и RFLP са две техники, използвани като генетични маркери за оценка на разнообразието и оценка на генетичните връзки в молекулярната биология. AFLP служи като ефикасен и чувствителен метод за откриване на генетичен полиморфизъм между организмите в сравнение с RFLP. Въпреки това, въпреки че и двата метода имат различна ефикасност при откриване на генетични вариации, те все още се използват за ДНК пръстови отпечатъци и диагностика на заболявания.