Erinevus kogu genoomi sekveneerimise ja eksome sekveneerimise vahel

võtme erinevus kogu genoomi ja eksoomi järjestamise vahel on see, et terved genoomi järjestavad järjestused kogu organismi genoomi, samas kui eksoomi sekveneerimise järjestused on ainult organismi eksoomi või valku kodeerivad geenid.

Järjestus on tehnika, mis määrab kindlaks nukleotiidide täpse järjestuse konkreetses DNA molekulis. See kajastab lihtsalt nelja aluse õiget järjekorda; adeniin (A), guaniin (G), tsütosiin (C) ja tümiin (T) DNA fragmendis. Sekveneerimismeetodeid on mitmeid, näiteks Sangeri sekveneerimine, järgmise põlvkonna sekveneerimine jne. Lisaks võib sekveneerida kas organismi täielik genoom (kogu genoomi sekveneerimine) või ainult genoomi valke kodeerivad geenid (eksome sekveneerimine).

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on kogu genoomi järjestamine
3. Mis on Exome sekveneerimine
4. Kogu genoomi järjestamise ja eksomeeni järjestamise sarnasused
5. Kõrvuti võrdlus - kogu genoomi järjestamine vs eksoomi järjestus tabelina
6. Kokkuvõte

Mis on kogu genoomi järjestamine?

Inimese genoom sisaldab peaaegu kolm miljardit aluspaari DNA-d. Kogu genoomi järjestamine on meetod, mis sekveneerib organismi täieliku genoomi. Seetõttu tuleb kogu genoomi järjestamisel arvestada kogu DNA molekulide koguga, kaasa arvatud eksomeedid, intronid, geenidevahelised ruumid jne. Lisaks sellele peavad kogu genoomi järjestavad järjestused lisaks tuumas paiknevale genoomile ka mitokondriaalset DNAd.

Joonis 01: kogu genoomi järjestamine

Selle sekveneerimise ettevalmistamisel on esimene samm kogu DNA ekstraheerimine. Seejärel toimub ekstraheeritud DNA sekveneerimise protseduur, kasutades sobivat sekveneerimismeetodit. Analüüsides saadud järjestusi, kasutades bioinformaatika tööriista, saame teada haruldased haigused, vähk, nakkushaigused jne..

Mis on Exome sekveneerimine?

Exome on genoomi osa, mis sisaldab umbes 1,5% genoomist, ja see on eksonite kogu. Eksonid on järjestused, mis transkribeeritakse mRNA-sse ja seejärel valgu lõppprodukti. Seega, genoomis kogu valku kodeerivad järjestused eksomeerivad järjestused. Eksome järjestamine paljastab geneetilised häired, kuna enamik geneetilisi häireid tuleneb valku kodeerivate geenide mutatsioonidest. Seetõttu kasutavad geneetiliste häirete diagnostilised protsessid haiguse diagnoosimisel sageli eksomeenide järjestamist. Kui võrrelda kogu genoomi sekveneerimise rakendust geneetilise testimise jaoks, võtab eksome sekveneerimine vähem aega ja on odavam.

Joonis 02: Exome sekveneerimine

Eksome järjestamisel tuleb kõigepealt kogu DNA hulgast valida ainult valke kodeerivad järjestused. Pange tähele, et inimestel on umbes 180000 valku kodeerivat järjestust. Seejärel sekveneeritakse eksomee, kasutades suure läbilaskevõimega järjestamismeetodit.

Millised on kogu genoomi sekveneerimise ja eksome sekveneerimise sarnasused?

• Kogu genoomi sekveneerimine ja eksome sekveneerimine on kaks sekveneerimise rakendust.
• Mõlemad meetodid on kasulikud nukleotiidijärjestuse õige järjekorra määramiseks mõlemas meetodis.
• Samuti aitab bioinformaatika andmete analüüsimisel mõlemas meetodis.

Mis vahe on kogu genoomi sekveneerimise ja eksome sekveneerimise vahel??

Terve genoomi järjestamise järjestused sekundeerivad kogu organismi genoomi DNA, samas kui eksoomi sekveneerimise järjestused hõlmavad ainult genoomi valke kodeerivaid järjestusi. Seetõttu on see oluline erinevus kogu genoomi ja eksomeerimise järjestamise vahel. Kuigi mõlemad meetodid on nukleotiidijärjestuse õige järjekorra kindlaksmääramiseks laialdaselt kasutusel, on kogu genoomi järjestamine kulukas ja aeganõudev kui eksomeeri järjestamine.

Allpool toodud infograafiline tabel kajastab erinevust kogu genoomi sekveneerimise ja eksome sekveneerimise vahel.

Kokkuvõte - kogu genoomi sekveneerimine vs eksome sekveneerimine

Sekveneerimine näitab aluste täpset järjestust DNA fragmendis ja see võib olla kas kogu genoomi sekveneerimine või eksome sekveneerimine. Kogu genoomi sekveneerimine sekundeerib organismi kogu genoomi, samas kui eksome sekveneerimine genoomis moodustab ainult valku kodeerivad järjestused. Arvestades nende rakendusi, on kogu genoomi järjestamine abiks kogu genoomi geneetiliste aberratsioonide, näiteks üksikute nukleotiidide variatsioonide, deletsioonide, insertsioonide jms analüüsimisel, samas kui eksoomi järjestamine on abiks geneetiliste haiguste tuvastamisel. Seetõttu on see erinevus kogu genoomi sekveneerimise ja eksome sekveneerimise vahel.

Viide:

1. „Terve genoomi ja kogu eksoomi järjestusjärjestus vs sihtimisjärjestus.“ Healio, SLACK Incorporated. Saadaval siin  
2. „Mis on kogu eksomeeni sekveneerimine ja kogu genoomi sekveneerimine? - Geneetika koduviide - NIH. ” USA Riiklik Meditsiiniraamatukogu, Riiklikud Terviseinstituudid. Saadaval siin  

Pilt viisakalt:

1. „Terve genoomi haavlipüsside sekveneerimine versus hierarhiline püstoljärjestus“ - autorid Commins, J., Toft, C., Fares, M. A. - „Arvutuslikud bioloogiameetodid ja nende kasutamine putukate endotsellulaarsete sümbiootiliste bakterite võrdlevas genoomikas“. (CC BY-SA 2.5) Commonsi Wikimedia kaudu  
2. “Exome Sequencing Workflow 1a” autor: SarahKusala - Enda töö, (CC BY 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu