Ключова разлика – генотипизиране срещу секвениране
Генотипизирането и секвенирането са две техники, извършвани за получаване на информация за нуклеиновите киселини, главно ДНК на даден организъм. Ключовата разлика между генотипизирането и секвенирането е, че генотипирането е процесът на определяне кой генетичен вариант притежава индивидът с помощта на маркери, докато секвенирането е определянето на правилния ред на нуклеотидната последователност в рамките на даден фрагмент от ДНК.
Какво е генотипизиране?
Генотипизирането е определянето на генетичния състав на индивида с помощта на последователност от ДНК и маркери и сравнение и идентифициране на неговото наследство. Генотипирането е важно в еволюционната биология, популационната биология, таксономията, екологията и генетиката на организмите. Може да се извърши чрез различни техники, включително секвениране на ДНК, полимеразна верижна реакция, полиморфизъм на дължина на рестрикционни фрагменти (RFLP), случайно амплифицирано полиморфно откриване, полиморфизъм на дължина на амплифицирани фрагменти (AFLP), ДНК микрочипове и др.
Генотипизирането включва секвениране на определени малки фрагменти от ДНК последователности и откриване на свързаност на генетичния състав с други индивиди с помощта на генетични маркери. Той определя единичните нуклеотидни полиморфизми (SNP) сред индивидите или специфичните алели. Генотипирането е приложимо за широк кръг организми, включително хора. Той е приложим и за микроорганизми като вируси, гъбички и т.н. и може да се използва за определяне на техните генетични варианти с референтните профили. В молекулярната епидемиология и съдебната микробиология контролът на патогените, особено на микроорганизмите, се извършва чрез информацията, получена от генотипирането. Генотипирането е много важно при анализа на родословието. Хората са генотипизирани, за да потвърдят майчинството и бащинството. Генотипът ще разкрие доминантните и рецесивните алели на гените, които определят специфични черти.
Фигура_1: RFLP Генотипиране
Какво е секвениране?
Секвенирането е процес на определяне на правилния ред на нуклеотидите в даден фрагмент от ДНК или РНК. На практика цялата информация, необходима за растежа и развитието на един организъм, е кодирана в неговия геном. Наличието на техники за производство и разделяне на няколкостотин нуклеотидни дълги фрагменти от нуклеинови киселини доведе до разработването на процедури за определяне на точната нуклеотидна последователност на даден фрагмент от ДНК или РНК. Днес са налични различни видове методи за секвениране. Тези методи за секвениране, заедно с технологиите за изграждане на геномни библиотеки, представящи целия геном на даден организъм, улесняват секвенирането на целия геном на този организъм, като правят задълбочен анализ на генните структури, генните функции, генните местоположения, генните експресии, генно картографиране, генни регулаторни региони и др.
Общите геноми на много вируси, няколко бактерии, архебактерии, дрожди и няколко други организми са секвенирани и картографирани. Проектът за човешкия геном направи възможно секвенирането и картографирането на целия човешки геном и публикуването на първия му проект през 2003 г. Това е важен крайъгълен камък в напредъка на биологията. Последователностите на човешкия геном сега се използват в медицинския сектор за идентифициране на генетични причини за редки заболявания, скрининг на риска от заболяване при новородени, идентифициране на генетични детайли на различни видове рак, разработване на нови терапевтични средства и разработване на нови диагностични инструменти и др.
В растителния свят геномът на ориза и геномите на Arabidopsis са секвенирани. Познаването на тези последователности несъмнено ще революционизира нашето разбиране за това как функционират клетките и организмите.
Фигура_2: Авторадиография на секвениране на Sanger
Каква е разликата между генотипизиране и секвениране?
Генотипизиране срещу секвениране |
|
| Генотипизирането е процес на определяне на генетичния състав на индивид и проверка на групата или таксономията на този организъм. | Секвенирането е процес на определяне на точния ред на нуклеотидите на даден ДНК или РНК фрагмент. |
| Техники | |
| RFLP, секвениране на гени, PCR, ДНК микрочипове, AFLP и др. | Секвениране на Sanger, секвениране на Gilbert, пиросеквениране, секвениране от следващо поколение, секвениране на пушка и др. |
| Основни притеснения | |
| Това е по-загрижено дали разликите в генотипа дават действителните фенотипни разлики. | Това е по-загрижено за реда на нуклеотидите и неговите разлики и промени с други организми. |
Обобщение – Генотипизиране срещу секвениране
Генотипизирането и секвенирането са полезни за изучаване на генетичната информация на организмите. Генотипизирането е процес на определяне на генотипните вариации сред индивидите и намиране на техните категории. Секвенирането е процес на определяне на правилния ред на нуклеотидите в съответния фрагмент или участък от ДНК. И двете техники предоставят важна информация за гените и геномите.
