Kľúčový rozdiel – genotypizácia vs sekvenovanie
Genotypizácia a sekvenovanie sú dve techniky vykonávané na získanie informácií o nukleových kyselinách, najmä DNA organizmu. Kľúčový rozdiel medzi genotypizáciou a sekvenovaním je v tom, že genotypizácia je proces určenia genetického variantu jednotlivca pomocou markerov, zatiaľ čo sekvenovanie je určenie správneho poradia nukleotidovej sekvencie v rámci daného fragmentu DNA.
Čo je genotypizácia?
Genotypizácia je určenie genetickej výbavy jednotlivca pomocou sekvencie DNA a markerov a porovnanie a identifikácia jeho dedičnosti. Genotypizácia je dôležitá v evolučnej biológii, populačnej biológii, taxonómii, ekológii a genetike organizmov. Môže sa vykonávať rôznymi technikami vrátane sekvenovania DNA, polymerázovej reťazovej reakcie, polymorfizmu dĺžky restrikčných fragmentov (RFLP), náhodnej amplifikovanej polymorfnej detekcie, polymorfizmu dĺžky amplifikovaného fragmentu (AFLP), DNA mikročipov atď.
Genotypizácia zahŕňa sekvenovanie konkrétnych malých fragmentov sekvencií DNA a zistenie príbuznosti genetického zloženia s inými jedincami pomocou genetických markerov. Určuje jednonukleotidové polymorfizmy (SNP) medzi jednotlivcami alebo špecifickými alelami. Genotypizácia je použiteľná pre širokú škálu organizmov vrátane ľudí. Je tiež použiteľný pre mikroorganizmy, ako sú vírusy, huby atď., a môže sa použiť na určenie ich genetických variantov s referenčnými profilmi. V molekulárnej epidemiológii a forenznej mikrobiológii sa kontrola patogénov, najmä mikroorganizmov, vykonáva na základe informácií získaných z genotypizácie. Genotypizácia je veľmi dôležitá pri analýze rodokmeňa. Ľudia sú genotypovaní na potvrdenie materstva a otcovstva. Genotyp odhalí dominantné a recesívne alely génov, ktoré rozhodujú o špecifických vlastnostiach.
Obrázok_1: Genotypizácia RFLP
Čo je sekvenovanie?
Sekvenovanie je proces určenia správneho poradia nukleotidu v danom fragmente DNA alebo RNA. Prakticky všetky informácie potrebné pre rast a vývoj organizmu sú zakódované v jeho genóme. Dostupnosť techník na produkciu a separáciu niekoľkých stoviek nukleotidov dlhých fragmentov nukleových kyselín viedla k vývoju postupov na určenie presnej nukleotidovej sekvencie daného fragmentu DNA alebo RNA. Dnes sú dostupné rôzne typy sekvenčných metód. Tieto metódy sekvenovania spolu s technológiami na konštrukciu genómových knižníc reprezentujúcich celý genóm organizmu uľahčujú sekvenovanie celého genómu tohto organizmu, čím umožňujú hĺbkovú analýzu génových štruktúr, génových funkcií, génových umiestnení, génových expresií, génové mapovanie, génové regulačné oblasti atď.
Celkové genómy mnohých vírusov, niekoľkých baktérií, archebaktérií, kvasiniek a niekoľkých ďalších organizmov boli sekvenované a zmapované. Projekt ľudského genómu umožnil sekvenovať a zmapovať celý ľudský genóm a publikovať svoj prvý návrh v roku 2003. Ide o významný míľnik v napredovaní biológie. Sekvencie ľudského genómu sa teraz používajú v lekárskom sektore na identifikáciu genetických príčin zriedkavých chorôb, skríning rizika chorôb u novorodencov, identifikáciu genetických detailov rôznych druhov rakoviny, vývoj nových terapeutík a vývoj nových diagnostických nástrojov atď.
V rastlinnom svete bol sekvenovaný genóm ryže a genóm Arabidopsis. Znalosť týchto sekvencií nepochybne spôsobí revolúciu v našom chápaní fungovania buniek a organizmov.
Obrázok_2: Autorádiograf sekvenovania speváka
Aký je rozdiel medzi genotypizáciou a sekvenovaním?
Genotypizácia vs sekvenovanie |
|
| Genotypizácia je proces určovania genetického zloženia jednotlivca a kontroly skupiny alebo taxonómie tohto organizmu. | Sekvenovanie je proces určenia presného poradia nukleotidov daného fragmentu DNA alebo RNA. |
| Techniky | |
| RFLP, sekvenovanie génov, PCR, DNA microarrays, AFLP atď. | Sangerove sekvenovanie, Gilbertove sekvenovanie, pyrosekvenovanie, sekvenovanie novej generácie, brokovnicové sekvenovanie atď. |
| Hlavné obavy | |
| Toto sa viac zaujíma o to, či genotypové rozdiely dávajú skutočné fenotypové rozdiely. | Toto sa týka skôr poradia nukleotidov a jeho rozdielov a zmien s inými organizmami. |
Zhrnutie – Genotypizácia vs sekvenovanie
Genotypizácia a sekvenovanie sú užitočné pri štúdiu genetickej informácie organizmov. Genotypizácia je proces určovania variácií genotypu medzi jednotlivcami a hľadania ich kategórií. Sekvenovanie je proces určenia správneho poradia nukleotidov v zainteresovanom fragmente alebo oblasti DNA. Obe techniky poskytujú dôležité informácie o génoch a genómoch.
