Różnica między sekwencjonowaniem genów a odciskami palców DNA

Kluczowa różnica - sekwencjonowanie genów a pobieranie odcisków palców DNA
 

Sekwencjonowanie DNA jest ważną techniką w genetyce molekularnej, w której określa się sekwencję nukleotydową określonej sekwencji DNA lub całego genomu organizmu. Umożliwia to badaczowi lub diagnostowi określenie mutacji sekwencji DNA i odróżnienie jednego organizmu od drugiego na podstawie ich składu genetycznego. Sekwencjonowanie genów to procedura sekwencjonowania genu lub fragmentu DNA poprzez sekwencjonowanie Sanger lub sekwencjonowanie nowej generacji. Odcisk palca DNA obejmuje technikę zwaną polimorfizmem długości fragmentu restrykcyjnego (RFLP), w której próbki DNA dwóch lub więcej osób są fragmentowane i analizowane w celu ustalenia tożsamości osoby. Jest to kluczowa różnica między sekwencjonowaniem genów a odciskiem palca DNA.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest sekwencjonowanie genów 
3. Co to jest odcisk cyfrowy DNA
4. Podobieństwa między sekwencjonowaniem genów a odciskami palców DNA
5. Porównanie obok siebie - Sekwencjonowanie genów kontra odcisk palca DNA w formie tabelarycznej
6. Podsumowanie

Co to jest sekwencjonowanie genów?

Sekwencjonowanie genów wykonuje się w celu określenia sekwencji nukleotydowej określonego genu. Jeśli cały genom jest sekwencjonowany, określa się go jako sekwencjonowanie całego genomu. Początkowo sekwencjonowanie genów przeprowadzono przy użyciu metod chemicznych, które wykorzystywały szkodliwe substancje chemiczne, takie jak pirydyna; technika ta została wkrótce przerwana z powodu toksycznego charakteru eksperymentu. Obecnie sekwencjonowanie genu odbywa się głównie przy użyciu metody znanej jako sekwencjonowanie Sanger, która wykorzystuje etap terminacji łańcucha przez kwasy dezoksyrybonukleinowe. Reakcję prowadzi się w czterech oddzielnych probówkach, w których w każdej probówce znakuje się starter za pomocą markera fluorescencyjnego, który ostatecznie określi sekwencję określonego fragmentu. Zautomatyzowane sekwencjonowanie Sangera wykorzystuje detektor do wykrywania sygnałów fluorescencyjnych i dostarczania wyników.

Rysunek 01: Sekwencjonowanie DNA

Sekwencjonowanie nowej generacji jest najnowszym opracowaniem metod sekwencjonowania i jest techniką o wysokiej wydajności, która jest równoważna z przeprowadzeniem 1000 reakcji sekwencjonowania Sanger'a jednocześnie. Główne cechy sekwencjonowania nowej generacji to;

  • Wysoce równoległe - wiele reakcji sekwencjonowania zachodzi w tym samym czasie.
  • Mikroskala - reakcje są niewielkie i wiele z nich można wykonać jednocześnie na chipie.
  • Szybka - ponieważ reakcje są wykonywane równolegle, wyniki są przygotowywane znacznie szybciej.
  • Krótsza długość - odczyty zwykle wynoszą od 505050 -700700700 długości nukleotydów.

Sekwencjonowanie genów stosuje się głównie w celu ustalenia sekwencji nowego genu lub analizy mutacji genu obecnego w stanach chorobowych oraz w celu potwierdzenia genetycznych podstaw chorób. Stosuje się go również w biotechnologii rolnej do określania nowych odmian gatunków roślin oraz do identyfikacji genów roślin odpowiedzialnych za korzystne cechy agronomiczne, takie jak odporność na szkodniki, odporność na choroby i odporność na suszę.

Co to jest odcisk cyfrowy DNA?

Odcisk palca DNA jest techniką stosowaną głównie w badaniach kryminalistycznych w celu potwierdzenia tożsamości osoby zaangażowanej w dochodzenie kryminalistyczne. Na początku odcisk palca DNA wykonywano techniką hybrydyzacji przy użyciu markerów fluorescencyjnych lub radiowych. Obecnie pobieranie odcisków palców DNA odbywa się przy użyciu techniki RFLP. Ta technika wykorzystuje enzymy restrykcyjne, które są enzymami zdolnymi do cięcia DNA w określonych sekwencjach. Gdy dwie próbki są dostarczane do analizy, obie próbki są trawione tymi samymi enzymami restrykcyjnymi w celu uzyskania fragmentów. Jeśli dwie próbki są podobne, obraz żelu do elektroforezy powinien być identyczny dla obu próbek. Jeśli nie jest podobny, obrazy żelu nie będą identyczne. W ten sposób tożsamość osoby można potwierdzić za pomocą tej techniki.

Odcisk palca DNA jest najczęściej wykorzystywany w celu znalezienia prawdziwego podejrzanego o miejsce zbrodni poprzez analizę dostępnych próbek biologicznych na miejscu zbrodni. DNA jest ekstrahowane z tych dostępnych próbek (włosy / nasienie / ślina / krew) i analizowane za pomocą próbek DNA podejrzanych w celu ustalenia prawdziwego winowajcy.

Jakie są podobieństwa między sekwencjonowaniem genów a odciskiem palca DNA?

  • W obu przypadkach analizowana próbka jest próbką DNA.
  • Elektroforeza służy do ustalenia wyników w obu technikach.

Jaka jest różnica między sekwencjonowaniem genów a odciskiem palca DNA?

Sekwencjonowanie genów kontra odcisk palca DNA

Sekwencjonowanie genów to proces, który determinuje sekwencję nukleotydową określonego genu lub całego genomu. Odcisk palca DNA obejmuje technikę, w której próbki DNA dwóch lub więcej osób są pofragmentowane i analizowane w celu ustalenia tożsamości osoby.
Podstawa technologii
Do sekwencjonowania genów stosuje się metody sekwencjonowania, takie jak sekwencjonowanie Sangera lub sekwencjonowanie nowej generacji. Polimorfizm długości fragmentu restrykcyjnego służy do analizy dwóch próbek odcisków palców DNA.
Aplikacje
Sekwencjonowanie genów stosuje się głównie w badaniach genetycznych w celu analizy nowych genów, identyfikacji mutacji i opracowywania wniosków na podstawie diagnostyki genetycznej. Odciski palców DNA są wykorzystywane w dochodzeniach kryminalistycznych w celu wyciągnięcia wniosków na temat tożsamości podejrzanego.

Podsumowanie - Sekwencjonowanie genów kontra odcisk palca DNA

Sekwencjonowanie genów i pobieranie odcisków palców DNA stały się dwoma popularnymi testami przeprowadzanymi w celu scharakteryzowania określonego genu lub zidentyfikowania konkretnej osoby za pomocą genetycznego odcisku palca tej osoby. Techniki te są dokładne i szybkie i są wykonywane przez wykwalifikowany personel w celu uzyskania potwierdzonych wyników. Różnica między sekwencjonowaniem genów a odciskami palców DNA polega na tym, że sekwencjonowanie genów koncentruje się na znalezieniu dokładnej kolejności nukleotydów genu, podczas gdy odciskanie DNA koncentruje się na potwierdzeniu tożsamości osób w badaniach kryminalistycznych.

Pobierz wersję PDF sekwencjonowania genów a pobieranie odcisków palców DNA

Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać go do celów offline zgodnie z cytatem. Pobierz wersję PDF tutaj Różnica między sekwencjonowaniem genów a odciskami palców DNA

Bibliografia:

1. „Pobieranie odcisków palców DNA”. Britannica.Com. Dostępny tutaj. Dostęp 6 września 2017 r.
2. „Odcisk palca DNA - GeneEd - Genetyka, edukacja, odkrycie”. Amerykańska Biblioteka Narodowa Medycyny, National Institutes of Health, dostępna tutaj. Dostęp 6 września 2017 r.
3. „Sekwencjonowanie DNA”. Khan Academy, dostępna tutaj. Dostęp 6 września 2017 r

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „Radioactive Fluorescent Seq” Abizar z angielskiej Wikipedii (CC BY-SA 3.0) przez Commons Wikimedia