Kľúčový rozdiel – sekvenovanie génov verzus odtlačky prstov DNA
Sekvenovanie DNA je dôležitá technika v molekulárnej genetike, kde sa určuje nukleotidová sekvencia konkrétnej sekvencie DNA alebo celého genómu organizmu. To umožňuje výskumníkovi alebo diagnostikovi určiť mutácie sekvencií DNA a rozlíšiť jeden organizmus od druhého na základe ich genetického zloženia. Génové sekvenovanie je postup sekvenovania génu alebo fragmentu DNA prostredníctvom Sangerovho sekvenovania alebo sekvenovania ďalšej generácie. DNA fingerprinting zahŕňa techniku známu ako polymorfizmus dĺžky reštrikčného fragmentu (RFLP), kde sú vzorky DNA dvoch alebo viacerých subjektov fragmentované a analyzované na určenie identity osoby. Toto je kľúčový rozdiel medzi sekvenovaním génov a odtlačkom DNA.
Čo je sekvenovanie génov?
Génové sekvenovanie sa vykonáva na určenie nukleotidovej sekvencie konkrétneho génu. Ak je sekvenovaný celý genóm, označuje sa to ako sekvenovanie celého genómu. Spočiatku sa sekvenovanie génov uskutočňovalo pomocou chemických metód, ktoré využívali škodlivé chemikálie, ako je pyridín; táto technika bola čoskoro prerušená kvôli toxickej povahe experimentu. V súčasnosti sa sekvenovanie génu väčšinou vykonáva pomocou metódy známej ako Sangerovo sekvenovanie, ktorá využíva krok ukončenia reťazca deoxyribonukleovými kyselinami. Reakcia sa uskutočňuje v štyroch samostatných skúmavkách, pričom v každej skúmavke je primér označený fluorescenčným markerom, ktorý nakoniec určí sekvenciu konkrétneho fragmentu. Automatizované sekvenovanie Sanger využíva detektor na detekciu fluorescenčných signálov a poskytovanie výsledkov.
Obrázok 01: Sekvenovanie DNA
Sekvenovanie novej generácie je najnovším vývojom metód sekvenovania a je to vysoko výkonná technika, ktorá je ekvivalentná vykonaniu 1000 Sangerových sekvenčných reakcií naraz. Hlavné funkcie sekvenovania novej generácie sú:
- Vysoko paralelné – veľa sekvenčných reakcií prebieha súčasne.
- Mikroškála – reakcie sú malé a mnohé sa dajú urobiť naraz na čipe.
- Rýchle – keďže reakcie prebiehajú paralelne, výsledky sú pripravené oveľa rýchlejšie.
- Kratšia dĺžka – dĺžka čítania sa zvyčajne pohybuje od 505050 do 700700700 nukleotidov.
Génové sekvenovanie sa používa hlavne na určenie sekvencie nového génu alebo na analýzu mutácií génu prítomných v chorobných stavoch a na potvrdenie genetického základu chorôb. Používa sa aj v oblasti poľnohospodárskej biotechnológie na určovanie nových odrôd rastlinných druhov a na identifikáciu rastlinných génov zodpovedných za prospešné agronomické vlastnosti, ako je odolnosť voči škodcom, odolnosť voči chorobám a odolnosť voči suchu.
Čo je to DNA odtlačky prstov?
Snímanie odtlačkov prstov DNA je technika, ktorá sa používa najmä vo forenzných štúdiách na potvrdenie identity osoby, ktorá sa podieľa na forenznom vyšetrovaní. V prvých dňoch sa DNA fingerprinting uskutočňoval pomocou hybridizačnej techniky s použitím fluorescenčných alebo rádioaktívne značených markerov. V súčasnosti sa DNA fingerprinting vykonáva pomocou techniky RFLP. Táto technika využíva reštrikčné enzýmy, čo sú enzýmy schopné sekať DNA v špecifických sekvenciách. Keď sa na analýzu prinesú dve vzorky, obe vzorky sa štiepia rovnakými reštrikčnými enzýmami, čím sa získajú fragmenty. Ak sú obe vzorky podobné, elektroforézny gélový obraz by mal byť identický pre obe vzorky. Ak nie je podobný, obrázky gélu nebudú identické. Touto technikou by sa teda dala potvrdiť identita osoby.
Odtlačok DNA sa najčastejšie používa pri hľadaní skutočného podozrivého z miesta činu analýzou dostupných biologických vzoriek na mieste činu. DNA sa extrahuje z týchto dostupných vzoriek (vlasy/semeno/pľuvanec/krv) a analyzuje sa so vzorkami DNA podozrivých, aby sa určil skutočný vinník.
Aké sú podobnosti medzi sekvenovaním génov a odtlačkom DNA?
- V oboch prípadoch je analyzovanou vzorkou vzorka DNA.
- Na určenie výsledkov oboch techník sa používa elektroforéza.
Aký je rozdiel medzi sekvenovaním génov a odtlačkom DNA?
Génové sekvenovanie vs DNA odtlačky prstov |
|
Génové sekvenovanie je proces, ktorý určuje nukleotidovú sekvenciu konkrétneho génu alebo celého genómu. | Snímanie odtlačkov DNA zahŕňa techniku, pri ktorej sú vzorky DNA dvoch alebo viacerých subjektov fragmentované a analyzované s cieľom určiť identitu osoby. |
Základ technológie | |
Pri sekvenovaní génov sa používajú metódy sekvenovania, ako je Sangerovo sekvenovanie alebo sekvenovanie novej generácie. | Polymorfizmus dĺžky reštrikčného fragmentu sa používa na analýzu dvoch vzoriek subjektov pri odtlačkoch DNA. |
Aplikácie | |
Génové sekvenovanie sa používa hlavne v genetických štúdiách na analýzu nových génov, identifikáciu mutácií a vývoj záverov na základe genetickej diagnostiky. | Odtlačky DNA sa používajú pri forenzných vyšetrovaniach na vyvodenie záverov o identite podozrivého. |
Zhrnutie – Sekvenovanie génov vs odtlačky prstov DNA
Génové sekvenovanie a DNA fingerprinting sa stali dvoma populárnymi testami, ktoré sa vykonávajú na charakterizáciu konkrétneho génu alebo na identifikáciu konkrétnej osoby pomocou genetického odtlačku osoby. Tieto techniky sú presné a rýchle a sú vykonávané skúseným personálom s cieľom odvodiť potvrdené výsledky. Rozdiel medzi génovým sekvenovaním a DNA fingerprintingom je ten, že génové sekvenovanie sa zameriava na nájdenie presného poradia nukleotidov génu, zatiaľ čo DNA fingerprinting sa zameriava na potvrdenie identity jednotlivcov vo forenzných štúdiách.
Stiahnuť PDF verziu sekvenovania génov vs DNA odtlačkov prstov
Verziu tohto článku si môžete stiahnuť vo formáte PDF a použiť ju na offline účely podľa citácie. Stiahnite si PDF verziu tu Rozdiel medzi génovým sekvenovaním a DNA odtlačkom prsta