Perbedaan antara microarray dan sekuensing RNA
Perbedaan utama - sekuensing microarray vs RNA
Transkriptome mewakili seluruh konten RNA yang ada dalam sel termasuk mRNA, rRNA, tRNA, RNA terdegradasi, dan, RNA yang tidak teregradasi. Profiling transkriptome adalah proses penting untuk memahami wawasan sel. Ada beberapa metode canggih untuk profil transkriptome. Sequencing microarray dan RNA adalah dua jenis teknologi yang dikembangkan untuk menganalisis transkriptome. Perbedaan utama antara microarray dan sekuensing RNA adalah itu Microarray didasarkan pada potensi hibridisasi probe berlabel yang telah dirancang dengan urutan target cDNA sedangkan sekuensing RNA didasarkan pada sekuensing langsung untai cDNA dengan teknik sekuensing canggih seperti NGS. Microarray dilakukan dengan pengetahuan sebelumnya tentang urutan dan sekuensing RNA dilakukan tanpa pengetahuan sebelumnya tentang urutan.
ISI
1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu microarray
3. Apa itu sekuensing RNA
4. Perbandingan berdampingan - Urutan microarray vs RNA
5. Ringkasan
Apa itu microarray?
Microarray adalah metode throughput yang kuat, andal dan tinggi yang digunakan untuk profil transkriptome oleh para ilmuwan. Ini adalah pendekatan paling populer untuk analisis transkrip. Ini adalah metode berbiaya rendah, yang tergantung pada probe hibridisasi.
Teknik ini dimulai dengan ekstraksi mRNA dari sampel dan konstruksi perpustakaan cDNA dari total RNA. Kemudian dicampur dengan probe yang didesain dengan berlabel fluoresensi pada permukaan padat (matriks spot). Urutan komplementer hibridisasi dengan probe berlabel dalam microarray. Kemudian microarray dicuci dan disaring, dan gambar dikuantifikasi. Data yang dikumpulkan harus dianalisis untuk mendapatkan profil ekspresi relatif.
Intensitas probe microarray diasumsikan sebanding dengan jumlah transkrip dalam sampel. Namun, keakuratan teknik tergantung pada probe yang dirancang, pengetahuan sebelumnya tentang urutan dan afinitas probe untuk hibridisasi. Karenanya teknologi microarray memiliki keterbatasan. Teknik microarray tidak dapat dilakukan dengan transkrip kelimpahan rendah. Gagal membedakan isoform dan mengidentifikasi varian genetik. Karena metode ini tergantung pada hibridisasi probe, beberapa masalah yang terkait dengan hibridisasi seperti hibridisasi silang, hibridisasi nonspesifik dll. terjadi dalam teknik microarray.
Gambar 01: Microarray
Apa itu sekuensing RNA?
Sequencing RNA Shotgun (RNA seq) adalah teknik sekuensing transkriptome yang baru dikembangkan. Ini adalah metode profil transkriptome yang cepat dan tinggi. Ini secara langsung mengukur ekspresi gen dan menghasilkan investigasi yang mendalam dari transkriptome. RNA SEQ tidak bergantung pada probe yang telah dirancang sebelumnya atau pengetahuan sebelumnya tentang urutan. Oleh karena itu, metode RNA SEQ memiliki sensitivitas tinggi dan kemampuan mendeteksi gen baru dan varian genetik.
Metode Sequencing RNA dilakukan melalui beberapa langkah. Total RNA sel harus diisolasi dan terfragmentasi. Kemudian, menggunakan reverse transcriptase, perpustakaan cDNA harus disiapkan. Setiap untai cDNA harus diikat dengan adaptor. Maka fragmen yang diikat harus diamplifikasi dan dimurnikan. Akhirnya menggunakan metode NGS, pengurutan cDNA harus dilakukan.
Gambar 02: Sequencing RNA
Apa perbedaan antara microarray dan sekuensing RNA?
Sekuensing microarray vs RNA | |
| Microarray adalah metode throughput yang kuat, andal, dan tinggi. | Sequencing RNA adalah metode throughput yang akurat dan tinggi. |
| Biaya | |
| Ini adalah metode berbiaya rendah. | Ini adalah metode yang mahal. |
| Analisis sejumlah besar sampel | |
| Ini memfasilitasi menganalisis sejumlah besar sampel secara bersamaan. | Ini memfasilitasi menganalisis sejumlah besar sampel. |
| Analisis data | |
| Analisis data itu kompleks. | Lebih banyak data dihasilkan dalam metode ini; Oleh karena itu, prosesnya lebih kompleks. |
| Pengetahuan sebelumnya tentang urutan | |
| Metode ini didasarkan pada probe hibridisasi, jadi pengetahuan sebelumnya tentang urutan yang diperlukan. | Metode ini tidak tergantung pada pengetahuan urutan sebelumnya. |
| Variasi struktural dan gen baru | |
| Metode ini tidak dapat mendeteksi variasi struktural dan gen baru. | Metode ini dapat mendeteksi variasi struktural seperti penggabungan gen, splicing alternatif, dan gen baru. |
| Kepekaan | |
| Ini tidak dapat mendeteksi perbedaan dalam ekspresi isoform, jadi ini memiliki sensitivitas terbatas. | Ini memiliki sensitivitas tinggi. |
| Hasil | |
| Ini hanya dapat menghasilkan tingkat ekspresi relatif. Ini tidak memberikan kuantifikasi absolut ekspresi gen. | Itu memberikan tingkat ekspresi absolut dan relatif. |
| Analisis Data | |
| Ini perlu diulang kembali untuk menghidupkan kembali. | Data sekuensing dapat dianalisis ulang. |
| Membutuhkan personel dan infrastruktur tertentu | |
| Infrastruktur dan personel spesifik tidak diperlukan untuk microarray. | Infrastruktur dan personel spesifik yang dibutuhkan oleh sekuensing RNA. |
| Masalah teknis | |
| Teknik microarray memiliki masalah teknis seperti hibridisasi silang, hibridisasi nonspesifik, tingkat deteksi terbatas probe individu, dll. | Teknik RNA SEQ menghindari masalah teknis seperti hibridisasi silang, hibridisasi nonspesifik, tingkat deteksi terbatas probe individu, dll. |
| Bias | |
| Ini adalah metode yang bias karena tergantung pada hibridisasi. | Bias rendah dibandingkan dengan microarray. |
Ringkasan -Urutan Microarray vs RNA
Metode sekuensing microarray dan RNA adalah platform throughput tinggi yang dikembangkan untuk profil transkriptome. Kedua metode menghasilkan hasil yang sangat berkorelasi dengan profil ekspresi gen. Namun, sekuensing RNA memiliki keunggulan dibandingkan microarray untuk analisis ekspresi gen. Sequencing RNA adalah metode yang lebih sensitif untuk mendeteksi transkrip kelimpahan rendah daripada microarray. Sequencing RNA juga memungkinkan diferensiasi antara isoform dan identifikasi varian gen. Namun, microarray adalah pilihan umum dari sebagian besar peneliti karena sekuensing RNA adalah teknik baru dan mahal dengan tantangan penyimpanan data dan analisis data yang kompleks.
Referensi:
1.Wang, Zhong, Mark Gerstein, dan Michael Snyder. “RNA-Seq: Alat Revolusioner untuk Transkriptomik.“Ulasan Alam. Genetika. U.S. Perpustakaan Kedokteran Nasional, Jan. 2009. Web. 14 Mar. 2017
2.Rogler, Charles E., Tatyana Tchaikovskaya, Raquel Norel, Aldo Massimi, Christopher Plescia, Eugeny Rubashevsky, Paul Siebert, dan Leslie E. Rogler. “Microarrays Ekspresi RNA (REMS), metode throughput tinggi untuk mengukur perbedaan dalam ekspresi gen dalam beragam sampel biologis.Penelitian Asam Nukleat. Oxford University Press, 01 Jan. 2004. Web. 15 Mar. 2017
3.Zhao, Shanrong, Wai-Ping Fung-Leung, Anton Bittner, Karen Ngo, dan Xuejun Liu. “Perbandingan RNA-seq dan microarray dalam profil transkriptome sel T yang diaktifkan.”Plos satu. Perpustakaan Sains Umum, Jan. 2014. Web. 15 Mar. 2017
Gambar milik:
1. "Jurnal.PCBI.1004393.G002 ”oleh Malachi Griffith, Jason R. Walker, Nicholas C. Mata -mata, Benjamin J. Ainscough, OBI L. Griffith - (CC dengan 2.5) Via Commons Wikimedia
2. "Microarray" oleh Bill Branson (fotografer) - National Cancer Institute (Domain Publik) via Commons Wikimedia
