Perbedaan antara microarray dan sekuensing generasi berikutnya

Perbedaan Utama - Microarray vs Sequencing Generasi Berikutnya
 

Proses pengurutan DNA digunakan secara luas di bidang bioteknologi, virologi, diagnosis medis dan ilmu forensik. Ini adalah proses yang menentukan urutan tepat nukleotida, adenin, guanin, timin dan sitosin yang ada dalam molekul DNA. Prosedur Sequencing DNA telah menjadi akseleran untuk penemuan ajaib dalam penelitian medis dan biologi. Metode sekuensing ini telah berevolusi untuk mengurutkan genom lengkap organisme individu termasuk manusia dan spesies hidup lainnya. Microarrays dan Sequencing Generasi Berikutnya adalah prosedur sekuensing DNA modern. Teknik microarray secara khusus didasarkan pada hibridisasi yang berisi satu set target yang diketahui. Sequencing generasi berikutnya didasarkan pada sintesis (yang menggunakan DNA polimerase untuk menggabungkan nukleotida) dan memiliki kemampuan untuk mengurutkan seluruh genom yang independen dari target yang dipilih sebelumnya. Ini adalah perbedaan utama antara microarray dan sekuensing generasi berikutnya.

ISI

1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu microarray 
3. Apa sekuensing generasi berikutnya
4. Kesamaan antara microarray dan sekuensing generasi berikutnya
5. Perbandingan Berdampingan - Microarray vs Sequencing Generasi Berikutnya Dalam Bentuk Tabel
6. Ringkasan

Apa itu microarray?

Microarray DNA digunakan sebagai alat laboratorium untuk mengidentifikasi ribuan ekspresi gen yang berbeda secara bersamaan. Itu adalah permukaan yang kokoh, saya.e., Slide mikroskop, yang berisi kumpulan bintik -bintik DNA mikroskopis yang dicetak di atasnya. Setiap tempat yang dicetak berisi urutan gen yang diketahui atau gen. Probe yang diketahui ini dicetak pada slide berfungsi sebagai probe untuk mendeteksi ekspresi gen. Ini dikenal sebagai transkriptome. Hibridisasi antara dua untai DNA adalah prinsip utama yang didasarkan pada mikro. Ini adalah pasangan basa komplementer dari urutan asam nukleat dengan pembentukan ikatan hidrogen.

Gambar 01: Microarray

Awalnya, molekul mRNA dikumpulkan dari sampel eksperimental dan sampel referensi yang diperoleh dari individu yang sehat. Sampel eksperimental diperoleh dari individu yang sakit; Misalnya, seseorang yang menderita kanker. Setelah diperoleh, kedua sampel mRNA dikonversi menjadi cDNA (DNA komplementer). Selanjutnya, setiap sampel diberi label menggunakan probe fluorescent. Probe fluorescent memiliki warna yang berbeda untuk membedakan cDNA sampel dari cDNA referensi. Untuk memulai pengikatan molekul cDNA ke slide microarray, kedua sampel dicampur bersama. Hibridisasi adalah proses di mana molekul cDNA terpasang pada probe DNA pada slide microarray. Setelah hibridisasi selesai, serangkaian reaksi terjadi untuk mengidentifikasi dan mengukur ekspresi masing -masing gen dengan penampilan warna yang berbeda sesuai dengan jumlah gen yang diekspresikan. Hasil dari microarray digunakan dalam penciptaan profil ekspresi gen yang dapat digunakan untuk mengidentifikasi kondisi penyakit yang berbeda.

Apa sekuensing generasi berikutnya?

Next Generation Sequencing (NGS) adalah metode lanjutan dari sekuensing genetik. Prinsipnya mirip dengan sequencing Sanger, yang tergantung pada elektroforesis kapiler. Di NGS, untaian genom difragmentasi dan diikat ke untai templat. Basis setiap untai diidentifikasi oleh sinyal yang dipancarkan selama proses ligasi. Dalam metode sekuensing Sanger, tiga langkah terpisah, sekuensing, pemisahan, dan deteksi terlibat. Karena langkah -langkah terpisah ini, otomatisasi persiapan sampel terbatas dalam throughput. Dalam NGS, teknik ini dikembangkan dengan menggunakan sekuensing berbasis array dengan kombinasi langkah -langkah prosedur sekuensing Sanger yang dapat menyebabkan jutaan seri reaksi dilakukan paralel pada saat yang sama; Ini menghasilkan kecepatan tinggi dan throughput dengan biaya rendah.

Gambar 02: Perkembangan di NGS

NGS terdiri dari tiga langkah; Persiapan perpustakaan (pembuatan perpustakaan dengan penggunaan fragmentasi acak DNA), amplifikasi (amplifikasi perpustakaan menggunakan amplifikasi klon dan PCR) dan sekuensing. Proses pengurutan genom yang dilakukan untuk durasi yang sangat panjang menggunakan prosedur sekuensing Sanger dapat diselesaikan dalam beberapa jam menggunakan NGS.

Apa kesamaan antara microarray dan sekuensing generasi berikutnya?

• Baik microarray dan sequencing generasi berikutnya dikembangkan menggunakan sekuensing berbasis array.

Apa perbedaan antara microarray dan sekuensing generasi berikutnya?

Ringkasan -Microarray vs Sequencing Generasi Berikutnya

Dalam konteks penelitian, sekuensing DNA telah menjadi akseleran yang penting. Ini banyak digunakan dalam bioteknologi, diagnosis medis, dan studi forensik. Ini telah berkembang dan berkembang menjadi prosedur sekuensing yang lebih efisien dan cepat. Microarrays dan NG adalah dua teknik sekuensing DNA canggih. Keduanya dikembangkan menggunakan sekuensing berbasis array. Teknik microarray bergantung pada hibridisasi sementara NGS didasarkan pada sintesis, yang menggunakan DNA polimerase untuk menggabungkan nukleotida. Ini adalah perbedaan utama antara microarray dan sekuensing generasi berikutnya.

Unduh Versi PDF dari Microarray vs Next Generation Sequencing

Anda dapat mengunduh versi PDF artikel ini dan menggunakannya untuk tujuan offline sesuai catatan kutipan. Silakan unduh versi pdf di sini perbedaan antara microarray dan sequencing generasi berikutnya

Referensi:

1.Behjati, Sam, dan Patrick S Tarpey. “Apa sekuensing generasi berikutnya?"Arsip penyakit pada masa kanak-kanak. Edisi Pendidikan dan Praktik, BMJ Publishing Group, DEC. 2013, tersedia di sini. Diakses 23 Agustus. 2017
2.Bumgarner, Roger. “Gambaran Umum Microarrays DNA.”Protokol saat ini dalam Biologi Molekuler, John Wiley and Sons Inc., 9 Feb. 2016, tersedia di sini. Diakses 23 Agustus. 2017.
3.“Teknologi Microarray DNA.”National Human Genome Research Institute (NHGRI), tersedia di sini. Diakses 23 Agustus. 2017.

Gambar milik:

1. “DNA Microarray” oleh Guillaume Paumier (Pengguna: Guillom) - Karya Sendiri (CC BY -SA 3.0) Via Commons Wikimedia
2. “Perkembangan dalam Sequencing Generasi Berikutnya” oleh Nederbragt, Lex (2012) - (CC oleh 3.0) Via Commons Wikimedia