Erinevus kloonide vahel kloonide järjestamise ja haavli püstitamise järgi

võtme erinevus klooni sekveneerimise ja püsside sekveneerimise vahel peitub nende käitumisviis. Kloonimine klooniga järjestamise meetodil hõlmab kromosoomide kaardistamist ja kloonimist enne sekveneerimist, samas kui kloon püstoliga järjestamise korral jätab järjestuse tegemise ajal ära nii kromosoomi kaardistamise kui ka kloonimisetapid.

Kloonide kloonimise ja sektsiooni abil kloonimine on tänapäevase genoomi järjestamise kaks meetodit. Kloonimise teel kloonimine on usaldusväärsem meetod sekveneerimiseks. Kuid püsside sekveneerimisega kloonimismeetod on kiirem ja odavam. Artikkel keskendub klooni järjestamise ja haavlipüsside järjestamise väiksele erinevusele.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on kloon kloneerimise teel 
3. Mis on haavlipüsside sekveneerimise kloon?
4. Kloonide järjestamise ja haavlipüsside järjestamise sarnasused
5. Võrdlus kõrvuti - kloonimine kloonimise teel vs haavli püstitamine tabelina
6. Kokkuvõte

Mis on kloon kloonijärjestuse järgi?

Kloonimine kloonimise teel on genoomi järjestamise meetod. See nõuab iga kromosoomi kaardistamist enne DNA lõhenemist. Pärast kaardistamist tuleks DNA jagada 150 kilobase pikkusteks fragmentideks. Need fragmendid on seejärel valmis järjestamiseks. Järgmine samm on DNA fragmentide sisestamine bakteriaalsetesse kunstlikesse kromosoomidesse (BAC) ja seejärel bakterirakkudesse. Kuna fragmendid asuvad nüüd bakterirakkudes, jagunevad iga kord, kui bakterid jagunevad, sisestatud DNA fragmendid ja saadakse palju identseid koopiaid. Seejärel fragmenteeritakse üksiku bakteriaalse klooni DNA 500 aluspaari pikkusteks fragmentideks. Need on väiksemad ja kattuvad fragmendid. Järgnevalt toimub sekveneerimine nende fragmentide sisestamisega tuntud DNA järjestusega vektorisse. Alates vektori teadaolevast järjestusest jätkub järjestamine tundmatu järjestuseni.

Pärast järjestamise lõpetamist on vaja kindlaks teha kattuvate järjestuste alad. Seejärel toimub fragmentide ühendamine, et saada suuremad fragmendid, mis olid algselt esitatud BAC-des. Järgmisena toimub genoomi kaardi järgi suuremate fragmentide kogumine kromosoomi.

Joonis 01: kloon kloonimise järgi

Kloonide oluliseks eeliseks kloonide sekveneerimisega on see, et eelnevalt ettevalmistatud genoomi kaart aitab suuremate fragmentide usaldusväärset kokkupanemist. Kuid selle järjestamismeetodi puuduseks on see, et genoomi kaartide ja kloonide tegemine on aeganõudev. See oli aga meetod, mida eelistati projekti "Inimese genoomi projekt" ajal.

Mis on haavlipüsside järjestamise kloon?

Kloonimisega püstoli sekveneerimine on sekveneerimise meetod, mis jaotab juhuslikult DNA järjestused paljudeks väikesteks fragmentideks ja paneb järjestuse uuesti kokku, jälgides kattuvaid piirkondi. Imetajate suuremaid genoome on keeruline kloonida ja neid kloonida. See on tingitud nende struktuurilisest keerukusest ja suurusest. Isegi kui kloon kloonimisjärjestuse määramise meetodil on usaldusväärne, võtab keerukate organismide genoomide järjestamine kaua aega. Seetõttu on kloonimine püstoli järgi järjestamisel muutunud usaldusväärseks odavamaks sekveneerimismeetodiks, mida saab kiiremini teostada. Seetõttu tuginevad tänapäevased teadlased keerukate genoomide lahendamisel sellele järjestamismeetodile.

Joonis 02: Kloon haavli püstitamise teel

Püss-sekveneerimise meetodil kloonimise ajal tavapäraseid genoomi kaardistamise ja kloonimise etappe ei toimu. Algselt killustatakse kogu genoom erineva suurusega, alates 20 kilobaasist kuni 300 kilobaasini. Järgmisena toimub järjestamine. Seejärel on keeruka arvutitarkvara abil vaja fragmente kokku panna, vaadates kattuvaid piirkondi.

Püssidega kloonimine aitab parandada olemasolevate genoomi järjestuste täpsust. Selle meetodi peamine eelis on see, et see on palju kiirem ja odavam kui kloonimise teel kloonimise teel. See protsess ei hõlma geenikaardi kasutamist. Seega tekivad tõenäolisemalt vead montaaži ajal. Seega on see püsside sekveneerimise meetodil kloonimisel suur puudus.

Millised on klooni järjestamise ja haavli püstitamise järjestuse sarnasused?

• Mõlemad kloonid kloonimise teel ja püstoli sekveneerimine on kaks genoomi järjestamise meetodit.
• Mõlema sekveneerimise meetodi ajal toimub lagundatud fragmentide kokkupanek kattuvate piirkondade tuvastamise teel.
• Samuti on DNA kloonimine väiksemateks fragmentideks vajalik nii klooni kui ka püssi sekveneerimiseks.

Mis vahe on kloonil kloonide järjestamise ja haavli püstitamise vahel?

Kloonimine kloonide järjestamise tehnika abil hõlmab kahte peamist etappi: kromosoomide kaardistamine ja kloonimine. Seevastu kloon haavli püstoliseerimise teel ei järgi neid kahte sammu; see jaotab DNA järjestused juhuslikult paljudeks väikesteks fragmentideks ja paneb järjestuse uuesti kokku, jälgides kattuvaid piirkondi. Seega on see peamine erinevus klooni kloonimise ja laskmise püstoliseerimise vahel. Selle teguri tõttu on kloonimise teel kloonimine kallis ja aeganõudev protsess, samas kui püsside järgi kloonimine on kiirem ja odavam.

Kuid kloonide järjestamise käigus ilmnevad vead kokkupanemise ajal vähem tõenäolised. Seega on sellel kõrge töökindlus. Püsside sekveneerimise teel kloonimine on siiski suhteliselt vähem usaldusväärne meetod. Niisiis, see on ka oluline erinevus klooni kloonimise ja püsside järjestamise vahel.

Allpool olev graafiline graafik sisaldab lisateavet erinevuse kohta kloonide kloonimise ja püsside järjestamise vahel.

Kokkuvõte - kloonimine kloonide sekveneerimisega vs haavlipüsside sekveneerimine

Kloonide sekveneerimise ja haavli püstoliseerimise vahelise erinevuse kokkuvõtmisel on kaks genoomi sekveneerimise meetodit kloon sekveneerimise ja püsside sekveneerimise teel. Kloonide kloonimisjärjestuse määramise tehnika hõlmab siiski nii genoomi kaardistamist kui ka kloonimisprotsesse, samas kui laskmise püstoni abil kloonimine seda ei tee. Niisiis, see on peamine erinevus klooni kloonimise ja püsside järjestamise vahel. Kuna genoomi kaardistamine toimub klooni ajal klooni sekveneerimise teel, on vigu vähem tõenäoline järjestuste kokkupaneku ajal. Kuid püsside järgi kloonimine on palju kiirem ja odavam protsess. Kuid see on suhteliselt vähem usaldusväärne. Inimese genoomi projekti ajal oli eelistatud sekveneerimise meetod kloonimine kloonimise teel. Kuid tänapäevane molekulaarbioloog tugineb rohkem kloonile püstoli sekveneerimise teel.

Viide:

1. "Mis on kloonide kaupa järjestamine?" Faktid, Wellcome Geenivaramu kampuse avaliku kaasamise meeskond, 17. november 2014, saadaval siit.
2. "Mis on haavli püstitamine?" Faktid, Wellcome Geenivaramu kampuse avaliku kaasamise meeskond, 17. november 2014, saadaval siit.

Pilt viisakalt:

1. “Molekulaarse kloonimise sammud” autor Alexpicardal97 - Oma töö, CC BY-SA 4.0) Commonsi Wikimedia kaudu
2. Riikliku inimgenoomi uurimisinstituudi - riiklikud terviseinstituudid - püssikujunduse järjestus. Inimgenoomi Riiklik Uurimisinstituut. „Geneetiliste terminite kõnekeelne sõnastik”. Saadud 17. novembril 2016 (avalikus omanduses) Commonsi Wikimedia kaudu