تفاوت اصلی بین توالی یابی تفنگ ساچمه ای سلسله مراتبی و کل ژنوم در این است که در توالی یابی سلسله مراتبی تفنگ ساچمه ای، ژنوم قبل از توالی یابی به قطعات بزرگتر شکسته می شود، در حالی که در توالی یابی تفنگ ساچمه ای کل ژنوم، کل ژنوم برای تعیین توالی به قطعات کوچک تقسیم می شود..
توالی یابی یک تکنیک مهم در فرآیندهای مولکولی، به ویژه در شناسایی دقیق گونه ها است. در واقع، این تکنیک شناسایی ترتیب دقیق نوکلئوتیدها در یک ژن یا یک ژنوم است. تکنیک های زیادی برای توالی وجود دارد. برخی از این موارد عبارتند از روش Maxam Gilbert، روش Sanger و روش Sanger خودکار.
توالی تفنگ ساچمه ای سلسله مراتبی چیست؟
توالی یابی سلسله مراتبی شاتگان یکی از روش های توالی یابی است. به آن "توالی از بالا به پایین" نیز می گویند. علاوه بر این، این روش شامل دو مرحله است: مرحله اول تکثیر ژنوم و مرحله دوم قطعه قطعه کردن ژنوم است. در این روش ابتدا ژنوم به قطعات بزرگ بریده می شود. به دنبال آن شبیه سازی این قطعات بزرگ به میزبان های مختلف با استفاده از ناقل ها یا کروموزوم های مصنوعی انجام می شود. سپس، این بردارهای نوترکیب در یک کتابخانه مرتب می شوند. در طول توالی یابی تفنگ ساچمه ای، کلون های ناقل نوترکیب به صورت جداگانه تحت توالی یابی قرار می گیرند. قطعات موجود در کلون‌ها تحت هضم محدودی قرار می‌گیرند تا اندازه ژنوم کاهش یابد و در نتیجه توالی‌یابی شود.
شکل 01: توالی تفنگ ساچمه ای سلسله مراتبی
در طول توالی تفنگ ساچمه ای سلسله مراتبی، تکه های بزرگ قطعات باید قبل از توالی تفنگ ساچمه ای به ترتیب مرتب شوند. این با کمک نشانگرهای مولکولی که در طول فرآیند شبیه سازی گنجانده شده اند انجام می شود.
توالی یابی سلسله مراتبی تفنگ ساچمه ای یک نقشه ژنی با وضوح پایین ایجاد می کند. اما یک نقشه توالی مرتب ایجاد می کند. بنابراین، مدت زمان بیشتری نسبت به توالی مستقیم نیاز دارد. کل فرآیند به دلیل ایجاد یک کتابخانه برداری نوترکیب به تاخیر می افتد. آیا این نیز یک تکنیک کار فشرده است. با این حال، در حال حاضر، این تکنیک برای سهولت کار خودکار است.
توالی یابی تفنگ ساچمه ای کل ژنوم چیست؟
توالی یابی تفنگ ساچمه ای کل ژنوم یک فرآیند توالی یابی تک مرحله ای است. در این فرآیند ابتدا برش کل ژنوم صورت می گیرد. به دنبال این، هر یک از این قطعات کوچک به طور تصادفی توالی یابی می شوند. پس از اتمام توالی یابی، تجزیه و تحلیل توالی انجام می شود.در طول تجزیه و تحلیل توالی، توالی های همپوشانی حذف می شوند و تجزیه و تحلیل یک فرآیند منظم نیست. بنابراین، مونتاژ سکانس ها در مقایسه با توالی تفنگ ساچمه ای سلسله مراتبی، فرآیند کارآمدی کمتری است. با این حال، فرآیند تعیین توالی تفنگ ساچمه ای کل ژنوم سریعتر است و تجزیه و تحلیل کل ژنوم می تواند در یک نمونه انجام شود.
شباهت‌های بین توالی‌یابی سلسله مراتبی و کل ژنوم شاتگان چیست؟
- توالی یابی تفنگ ساچمه ای سلسله مراتبی و کل ژنوم دو رویکرد توالی هستند.
- هر دو تحت توالی یابی سانگر یا روش های توالی یابی خودکار سانگر قرار می گیرند.
- آنها در تعیین توالی قطعات DNA و RNA نقش دارند.
- علاوه بر این، هر دو روش در تشخیص مولکولی و اهداف تحقیقاتی مهم هستند.
- در حال حاضر، هر دو تکنیک خودکار یا مبتنی بر رایانه هستند.
- هر دو تکنیک بر تکه تکه شدن ژنوم تکیه دارند.
تفاوت بین توالی یابی سلسله مراتبی و کل ژنوم شاتگان چیست؟
توالی‌بندی سلسله مراتبی تفنگ ساچمهای در مقایسه با توالی‌یابی تفنگ ساچمهای کل ژنوم، قطعاتی با اندازه بزرگتر تولید می‌کند که با قطعات کوچک توالی کار می‌کند. بنابراین، این تفاوت اصلی بین توالی یابی تفنگ ساچمه ای سلسله مراتبی و کل ژنوم است. علاوه بر این، توالی یابی سلسله مراتبی تفنگ ساچمه ای شامل دو مرحله اصلی است، در حالی که توالی یابی تفنگ ساچمه ای کل ژنوم بر یک مرحله اصلی متکی است.
علاوه بر این، تفاوت دیگر بین توالی یابی تفنگ ساچمه ای سلسله مراتبی و ژنوم کامل این است که وضوح در توالی یابی تفنگ ساچمه ای کل ژنوم در مقایسه با توالی تفنگ ساچمهای سلسله مراتبی بالاتر است.
اینفوگرافیک زیر تفاوت بین توالی یابی سلسله مراتبی و کل ژنوم تفنگ شاتگان را خلاصه می کند.
خلاصه - سلسله مراتبی در مقابل توالی تفنگ ساچمه ای کل ژنوم
توالی یابی تفنگ ساچمه ای سلسله مراتبی و کل ژنوم دو تکنیک برای توالی یابی ژنوم های بزرگ هستند. توالی سلسله مراتبی تفنگ ساچمه ای یک فرآیند دو مرحله ای توالی یابی است که در آن ژنوم به قطعات بزرگتر شکسته می شود. در مقابل، توالی یابی تفنگ ساچمه ای کل ژنوم یک توالی یابی تک مرحله ای است که در آن ژنوم به قطعات کوچک شکسته شده و مستقیماً توالی یابی می شود. بنابراین، این تفاوت اصلی بین توالی یابی تفنگ ساچمه ای سلسله مراتبی و کل ژنوم است. علاوه بر این، جنبه های فنی ممکن است در بین این دو تکنیک متفاوت باشد.
