تفاوت کلیدی بین متاژنومیکس و متاتارانسکریپتومیکس به نوع بیومولکول های مورد مطالعه در هر منطقه بستگی دارد. متاژنومیکس DNA، توالی‌ها و رفتار آن را در ارگانیسم‌ها مطالعه می‌کند، در حالی که متاترانسکریپتومیکس DNA رونویسی شده، عمدتاً توالی‌های mRNA و رفتار آن در موجودات را مطالعه می‌کند.
متاژنومیکس و متاترانسکریپتومیکس دو رشته‌ای هستند که در طول سال‌ها در ارتباط با جامعه میکروبی محبوبیت زیادی پیدا کرده‌اند. آنها در مراقبت های بهداشتی، صنعت و بیوتکنولوژی کشاورزی مهم هستند. هم متاژنومیکس و هم متاترانسکریپتومیکس امکان مطالعه ارگانیسم های منفرد در یک جامعه و نقش های عملکردی آن ها را فراهم می کند که مفید یا مضر است.
متاژنومیکس چیست؟
Metagenomics رشته مطالعاتی است که اسید دی اکسی ریبونوکلئیک (DNA) را بررسی می کند. بیشتر مربوط به جامعه میکروبی است. همچنین در مقایسه با ژنومیک زمینه پیشرفته تری است. در ژنومیک، تجزیه و تحلیل DNA یک ارگانیسم خاص انجام می شود. با این حال، متاژنومیکس شامل تجزیه و تحلیل مواد ژنتیکی در سراسر یک جامعه از موجودات است. بنابراین، این امکان مطالعه رفتار یک جامعه از موجودات مربوط به یک شرایط یا یک محیط را فراهم می کند.
شکل 01: Metagenomics
تکنیک اصلی درگیر در مطالعات متاژنومیک، توالی‌یابی نسل بعدی (NGS) است که از فناوری ریزآرایه استفاده می‌کند. روشهای NGS می‌توانند ارگانیسم‌های متعدد را در یک واکنش برای حضور یا عدم وجود توالی‌های DNA خاص تجزیه و تحلیل کنند.این توالی های DNA ممکن است مسئول یک بیماری منفرد یا شرایط محیطی باشند. از این رو، با استفاده از دانش متاژنومی، غربالگری موجودات را می توان به راحتی و با دقت انجام داد. توالی یابی در طول NGS در خواندن کوتاه انجام می شود و پروفایل DNA موجودات انجام می شود. توالی DNA 16 توالی محبوبی است که در متاژنومیکس مربوط به میکروارگانیسم ها مورد مطالعه قرار گرفته است.
به دنبال توالی یابی جامعه موجودات، هم ترازی توالی ها باید انجام شود. ابزارهایی مانند ابزار Basic Local Alignment Sequence (BLAST) برای انجام وظیفه تراز کردن استفاده می شود. پس از هم ترازی، یک درخت فیلوژنتیک رابطه هر موجود زنده در جامعه و جزئیات رفتار آن را ارائه می دهد.
Metatranscriptomics چیست؟
Metatranscriptomics رشته مطالعاتی است که به رونوشت یک موجود زنده می پردازد. رونوشت کل توالی RNA رونویسی شده در طول رونویسی DNA را تشکیل می دهد.توالی های mRNA موجود در رونوشت اطلاعاتی را در مورد بیان ژنتیکی ارائه می دهند. متاترانسکریپتومیکس تجزیه و تحلیل رونوشت های متعدد در میان جمعیت ها یا جوامع است.
شکل 02: تجزیه و تحلیل رونویسی
مطالعات Metatranscriptomics همچنین از فناوری های ریزآرایه برای یافتن دنباله های توالی های کوتاه خوانده شده استفاده می کنند. علاوه بر این، متاترانسکریپتومیکس همچنین شامل تجزیه و تحلیل بیوانفورماتیک کامل با استفاده از ابزارهای هم ترازی و روش های طراحی درخت است. با این حال، زمینه متاترانسکریپتومیکس در مقایسه با متاژنومیکس بسیار سخت تر است. استخراج mRNA یا RNA به عنوان یک کل آنطور که به نظر می رسد آسان نیست. از آنجایی که RNA به شدت مستعد تخریب است و زمان حیات بسیار کوتاهی دارد، نگهداری و ذخیره سازی آنها می تواند یک پرس و جوی احتمالی باشد.
شباهت‌های بین متاژنومیکس و متاترانسکریپتومیکس چیست؟
- متاژنومیکس و متاترانسکریپتومیکس تکنیک‌هایی با توان عملیاتی بالا برای تجزیه و تحلیل جوامع موجودات زنده، عمدتاً جوامع میکروبی هستند.
- هر دو تکنیک از فناوری ریزآرایه برای استنتاج یافته ها استفاده می کنند.
- نتایج به دست آمده اغلب با استفاده از تراز BLAST و درختان فیلوژنتیک تجزیه و تحلیل می شوند.
- علاوه بر این، هر دو تکنیک بر یک ارگانیسم تمرکز نمی کنند، بلکه بر یک گروه یا موجودات اجتماعی تمرکز دارند.
- علاوه بر این، هر دو مفهوم نیز عمدتاً در رابطه با میکروب‌ها مورد مطالعه قرار می‌گیرند - دلیل اصلی آن نقش‌های متنوع آنها است.
تفاوت بین متاژنومیکس و متاترانسکریپتومیکس چیست؟
متاژنومیکس و متاتارانسکریپتومیکس شامل تجزیه و تحلیل ماده ژنتیکی در جامعه ای از موجودات است. بنابراین، متاژنومیکس به الگوها و توالی های DNA مربوط می شود، در حالی که متاترانسکیپتومیکس به تجزیه و تحلیل mRNA یا DNA رونویسی شده اشاره دارد.بنابراین، این تفاوت کلیدی بین متاژنومیکس و متاترانسکریپتومیکس است.
علاوه بر این، روش استخراج در هر دو تکنیک متفاوت است. متاژنومیکس شامل روشهای استخراج DNA و متاترانسکریپتومیکس شامل روشهای استخراج RNA است. از این رو، این نیز یک تفاوت معنادار بین متاژنومیکس و متاترانسکریپتومیکس است.
اینفوگرافیک زیر تفاوت بین متاژنومیکس و متاترانسکریپتومیکس را خلاصه می کند:
خلاصه - Metagenomics در مقابل Metatranscriptomics
متاژنومیکس و متاترانسکریپتومیکس زمینه های مطالعاتی جدیدی هستند که جامعه ای از موجودات را برای یک وضعیت خاص تجزیه و تحلیل می کنند. بنابراین، متاژنومیکس به تجزیه و تحلیل توالی های DNA اشاره دارد. در مقابل، متاترانسکریپتومیکس به تجزیه و تحلیل توالی های RNA یا محصولات DNA رونویسی شده اشاره دارد.در این راستا، متاترانسکیپتومیکس امکان شناسایی بیان ژن را برای یک مورد خاص فراهم می کند. هر دو در تجزیه و تحلیل جهش ها و اثرات آنها مهم هستند. اینها تکنیک های سریع و قابل اطمینان تری هستند که در تشخیص قبلی استفاده می شوند. بنابراین، این خلاصه ای از تفاوت بین متاژنومیکس و متاترانسکریپتومیکس است.
