Różnica między sekwencjonowaniem całego genomu a sekwencjonowaniem egzomu

The kluczowa różnica między sekwencjonowaniem całego genomu a sekwencjonowaniem egzomu jest to, że sekwencjonowanie całego genomu sekwencjonuje cały genom organizmu, podczas gdy sekwencjonowanie egzomu sekwencjonuje tylko egzom lub geny kodujące białko organizmu.

Sekwencjonowanie to technika, która określa dokładną kolejność nukleotydów w określonej cząsteczce DNA. Odzwierciedla jedynie prawidłową kolejność czterech zasad; adenina (A), guanina (G), cytozyna (C) i tymina (T) we fragmencie DNA. Istnieje kilka metod sekwencjonowania, takich jak sekwencjonowanie Sanger, sekwencjonowanie nowej generacji itp. Ponadto, albo pełny genom organizmu (sekwencjonowanie całego genomu), albo tylko geny kodujące białko w genomie (sekwencjonowanie egzomu) mogą podlegać sekwencjonowaniu.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest sekwencjonowanie całego genomu
3. Co to jest sekwencjonowanie egzomu
4. Podobieństwa między sekwencjonowaniem całego genomu a sekwencjonowaniem egzomu
5. Porównanie obok siebie - Sekwencjonowanie całego genomu vs Sekwencjonowanie egzomu w formie tabelarycznej
6. Podsumowanie

Co to jest sekwencjonowanie całego genomu?

Ludzki genom zawiera prawie trzy miliardy par zasad DNA. Sekwencjonowanie całego genomu jest metodą sekwencjonowania całego genomu organizmu. Dlatego przy sekwencjonowaniu całego genomu rozważa się cały zbiór cząsteczek DNA, w tym egzomy, introny, przestrzenie międzygenowe itp. Ponadto, sekwencje całego genomu nie tylko genom, który znajduje się w jądrze, ale także mitochondrialny DNA.

Rycina 01: Sekwencjonowanie całego genomu

Przygotowując się do tego sekwencjonowania, pierwszym krokiem jest ekstrakcja całego DNA. Następnie wyekstrahowany DNA przechodzi procedurę sekwencjonowania przy użyciu odpowiedniej metody sekwencjonowania. Analizując powstałe sekwencje, korzystając z narzędzia bioinformatyki, możemy znaleźć rzadkie choroby, raka, choroby zakaźne itp..

Co to jest sekwencjonowanie egzomu??

Egzom jest częścią genomu, który zawiera około 1,5% genomu, i jest zbiorem eksonów. Egzony to sekwencje, które transkrybują do mRNA, a następnie do końcowego produktu białkowego. Stąd sekwencjonowanie egzomu sekwencjonuje całe sekwencje kodujące białko w genomie. Sekwencjonowanie egzomu ujawnia zaburzenia genetyczne, ponieważ większość zaburzeń genetycznych powstaje w wyniku mutacji genów kodujących białko. Dlatego procesy diagnostyczne zaburzeń genetycznych często wykorzystują sekwencjonowanie egzomu jako metodę diagnozowania choroby. Ponadto, w porównaniu z całą aplikacją do sekwencjonowania genomu do testowania genetycznego, sekwencjonowanie egzomu zajmuje mniej czasu i jest tańsze.

Rysunek 02: Sekwencjonowanie egzomu

W sekwencjonowaniu egzomu najpierw należy wybrać tylko sekwencje kodujące białko z całego DNA. Należy zauważyć, że ludzie mają około 180000 sekwencji kodujących białka. Następnie eksom jest sekwencjonowany przy użyciu wysokoprzepustowej metody sekwencjonowania.

Jakie są podobieństwa między sekwencjonowaniem całego genomu a sekwencjonowaniem egzomu?

• Sekwencjonowanie całego genomu i sekwencjonowanie egzomu to dwa zastosowania sekwencjonowania.
• Obie metody są przydatne w określaniu prawidłowej kolejności sekwencji nukleotydowej w obu metodach.
• Również bioinformatyka pomaga w obu technikach analizy danych.

Jaka jest różnica między sekwencjonowaniem całego genomu a sekwencjonowaniem egzomu?

Sekwencjonowanie całego genomu sekwencjonuje cały DNA genomu organizmu, podczas gdy sekwencjonowanie egzomu sekwencjonuje tylko sekwencje kodujące białko z genomu. Jest to zatem podstawowa różnica między sekwencjonowaniem całego genomu a sekwencjonowaniem egzomu. Ponadto, chociaż obie metody są szeroko stosowane w celu ustalenia prawidłowej kolejności sekwencji nukleotydowej, sekwencjonowanie całego genomu jest kosztowne i czasochłonne niż sekwencjonowanie egzomu.

Poniższa infografika przedstawia różnicę między sekwencjonowaniem całego genomu a sekwencjonowaniem egzomu.

Podsumowanie - Sekwencjonowanie całego genomu a sekwencjonowanie egzomu

Sekwencjonowanie ujawnia dokładną kolejność zasad we fragmencie DNA i może to być sekwencjonowanie całego genomu lub sekwencjonowanie egzomu. Tutaj sekwencjonowanie całego genomu sekwencjonuje pełny genom organizmu, podczas gdy sekwencjonowanie egzomu sekwencjuje tylko sekwencje kodujące białko w genomie. Biorąc pod uwagę ich zastosowania, sekwencjonowanie całego genomu jest pomocne w analizie aberracji genetycznych, takich jak zmiany pojedynczego nukleotydu, delecje, insercje itp. W całym genomie, podczas gdy sekwencjonowanie egzomu jest pomocne w wykrywaniu chorób genetycznych. Dlatego jest to różnica między sekwencjonowaniem całego genomu a sekwencjonowaniem egzomu.

Odniesienie:

1. „Sekwencjonowanie całego genomu vs. sekwencjonowanie całego egzomu a panele celowanego sekwencjonowania”. Healio, SLACK Incorporated. Dostępny tutaj  
2. „Czym jest sekwencjonowanie całego egzomu i sekwencjonowanie całego genomu? - Genetics Home Reference - NIH. ” Narodowa Biblioteka Medyczna Stanów Zjednoczonych, National Institutes of Health. Dostępny tutaj  

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „Sekwencjonowanie strzelby całego genomu a hierarchiczne sekwencjonowanie strzelby” Commins, J., Toft, C., Fares, M. A. - „Metody biologii obliczeniowej i ich zastosowanie w porównawczej genomice endokomórkowych symbiotycznych bakterii owadów”. (CC BY-SA 2.5) przez Commons Wikimedia  
2. „Przepływ pracy sekwencjonowania egzomu 1a” Autor: SarahKusala - Praca własna, (CC BY 3.0) przez Commons Wikimedia