Perbedaan antara sekuensing seluruh genom dan microarray

Perbedaan antara sekuensing seluruh genom dan microarray

Urutan DNA adalah penentuan susunan blok bangunan kimia yang disebut "nukleobase" di seluruh rantai molekul DNA. Dekode urutan genetik ini menunjukkan kepada para ilmuwan informasi genetik yang dikodekan dalam segmen DNA yang diberikan. Dalam heliks ganda DNA, masing -masing basis kimia selalu berikatan dengan cara yang sama, untuk membentuk “pasangan basa.”Adenine (A) selalu berikatan dengan timin (T), dan sitosin (C) selalu berikatan dengan guanin (g). Pasangan ini mendasari mekanisme di mana molekul DNA disalin selama pembelahan sel. Pemasangan adalah dasar dari metode yang digunakan untuk sekuensing DNA. Ada teknik sekuensing yang berbeda, digunakan untuk tujuan yang berbeda.

Kapasitas DNA untuk mengkodekan informasi genetik sangat besar - kemungkinan jumlah konfigurasi untai DNA yang terdiri dari n nukleotida adalah 4N. Tergantung pada tujuan analisis, mungkin perlu untuk mengungkapkan seluruh genom individu atau hanya mengidentifikasi apakah gen tertentu ada. Proses dimana urutan DNA lengkap dari suatu genom ditentukan disebut sekuensing seluruh genom. Proses deteksi ekspresi gen gen tertentu yang telah ditentukan menggunakan slide mikroskop dengan sekuens atau gen DNA tertentu yang terletak pada posisi yang ditentukan disebut microarray.

Apa itu sekuensing seluruh genom?

Sequencing genom utuh adalah proses di mana urutan DNA lengkap dari genom manusia, hewan, tumbuhan, bakteri, atau virus ditentukan secara bersamaan. Melalui seluruh sekuensing genom, semua informasi turun -temurun dari organisme hidup dibaca. Hasilnya adalah daftar dengan urutan nukleotida mentah dari haploid haploid kromosom. Sequencing seluruh genom adalah alat yang kuat untuk mendiagnosis penyakit genetik langka. Namun, untuk memahami makna medis atau biologis dari informasi yang diperoleh, analisis lebih lanjut diperlukan.

Pada tahun 2003 genom manusia sepenuhnya diuraikan untuk pertama kalinya dalam program penelitian internasional yang diluncurkan pada tahun 1990 yang disebut Human Genome Project (HGP). Genom manusia mengandung sekitar 3 miliar pasangan basa dan merupakan set lengkap "instruksi" pengkodean untuk penciptaan dan reproduksi masing -masing organisme. Sequencing seluruh genom menghasilkan sejumlah besar data dan membutuhkan kapasitas penyimpanan yang relevan dan daya komputasi yang relevan.

Apa itu microarray?

Microarray adalah teknologi laboratorium untuk mendeteksi ekspresi gen, perpustakaan khas sampel asam nukleat sintetis yang diimobilisasi, diatur secara spasial pada basa padat. Ini menggunakan slide mikroskop dengan sekuens atau gen DNA tertentu yang terletak di posisi yang ditentukan. Menggunakan hibridisasi untuk urutan komplementer yang membantu teknologi ini secara bersamaan membuat profil dan mempelajari transkriptome (i.e. himpunan semua molekul RNA yang diekspresikan dalam sel).

Teknologi microarray DNA dikembangkan pada pertengahan 1990 -an. Dasar dari teknologi ini adalah hibridisasi antara cDNA terbalik yang ditranskripsi dari sampel sel ke slide dengan probe DNA komplementer yang terpasang.

Awalnya, microarray terdiri dari kertas saring dengan cDNA yang diimobilisasi. Sejak 1995 mereka terdiri dari probe sintetis pendek yang terpasang pada bintik -bintik yang ditunjuk secara khusus pada pangkalan padat (silikon atau kaca).

Microarray DNA digunakan dalam diagnosis penyakit untuk mendeteksi gen yang relevan dengan penyakit tertentu atau biomarkernya. Mereka juga digunakan untuk analisis mutasi, deteksi kelainan kromosom, skrining polimorfisme nukleotida tunggal, dan penentuan modifikasi posttranslasional.

Prinsip utama di balik metode ini adalah kemampuan sekuens DNA untuk dipasangkan dengan yang saling melengkapi melalui ikatan hidrogen. Tingginya jumlah pasangan basa komplementer memastikan ikatan yang kuat. Urutan terikat non-spesifik dicuci sementara yang sangat terikat tetap melekat pada microarray.

Perbedaan antara sekuensing seluruh genom dan microarray

Definisi

Sequencing seluruh genom: Sequencing seluruh genom adalah proses penentuan urutan DNA lengkap dari genom manusia, hewan, tumbuhan, bakteri, atau virus.

Microarray: Proses deteksi ekspresi gen gen yang telah ditentukan sebelumnya menggunakan slide mikroskop dengan sekuens atau gen DNA tertentu yang terletak pada posisi yang ditentukan disebut microarray.

Prinsip

Sequencing seluruh genom: Sequencing seluruh genom adalah teknik berbasis sekuensing.

Microarray: Microarray adalah teknik berbasis hibridisasi.

Hasil

Sequencing seluruh genom: Sequencing Wholegenome mengidentifikasi semua urutan dalam genom.

Microarray: Microarray mengidentifikasi keberadaan urutan yang telah ditentukan sebelumnya.

Harga

Sequencing seluruh genom: Sequencing seluruh genom lebih mahal dibandingkan dengan microarray.

Microarray: Microarray lebih murah daripada sekuensing genom utuh.

Daya komputasi

Sequencing seluruh genom: Sequencing seluruh genom menghasilkan sejumlah besar data dan membutuhkan kapasitas penyimpanan yang relevan dan daya komputasi yang relevan.

Microarray: Microarray mendefinisikan ada/tidak adanya urutan yang telah ditentukan sebelumnya dan tidak memerlukan kapasitas penyimpanan yang signifikan dan daya komputasi.

Perbedaan antara sekuensing seluruh genom dan microarray

Ringkasan:

  • Setiap molekul DNA adalah kromosom terpisah yang dikemas, dan semua informasi genetik yang terkandung dalam masing -masing kromosom haploid organisme disebut genom.
  • Tergantung pada tujuan analisis, mungkin perlu untuk mengungkapkan seluruh genom individu atau hanya mengidentifikasi apakah gen tertentu ada.
  • Proses dimana urutan DNA lengkap dari suatu genom ditentukan disebut sekuensing seluruh genom.
  • Proses deteksi ekspresi gen gen yang telah ditentukan sebelumnya menggunakan slide mikroskop dengan sekuens atau gen DNA tertentu yang terletak pada posisi yang ditentukan disebut microarray.
  • Sequencing seluruh genom adalah teknik berbasis sekuensing, sedangkan microarray adalah teknik berbasis hibridisasi.
  • Sequencing seluruh genom mengidentifikasi semua urutan dalam genom, sedangkan microarray mengidentifikasi keberadaan serangkaian urutan yang telah ditentukan sebelumnya.
  • Sequencing seluruh genom lebih mahal daripada microarray.
  • Sequencing seluruh genom menghasilkan sejumlah besar data dan membutuhkan kapasitas penyimpanan yang relevan dan daya komputasi yang relevan. Microarray mendefinisikan ada/tidak adanya urutan yang telah ditentukan sebelumnya dan tidak memerlukan kapasitas penyimpanan yang signifikan dan daya komputasi.