تفاوت بین راه رفتن کروموزوم و پریدن

2024 نویسنده: Alex Aldridge | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 13:37

تفاوت کلیدی – راه رفتن کروموزوم در مقابل پریدن

راه رفتن کروموزوم و پرش کروموزوم دو ابزار فنی هستند که در زیست شناسی مولکولی برای مکان یابی ژن ها روی کروموزوم ها و نقشه برداری فیزیکی ژنوم ها استفاده می شوند. راه رفتن کروموزوم تکنیکی است که برای شبیه سازی یک ژن هدف در یک کتابخانه ژنومی با جداسازی و شبیه سازی مکرر کلون های مجاور کتابخانه ژنومی استفاده می شود. پرش کروموزومی یک نسخه ویژه از راه رفتن کروموزومی است که بر نقاط شکست راه رفتن کروموزومی غلبه می کند. راه رفتن کروموزومی فقط می‌تواند طول‌های کوچک کروموزوم‌ها را توالی‌بندی و نقشه‌برداری کند، در حالی که پرش کروموزومی توالی‌بندی بخش‌های بزرگ کروموزوم‌ها را امکان‌پذیر می‌کند.این تفاوت کلیدی بین راه رفتن کروموزومی و پرش کروموزومی است.

راه رفتن کروموزوم چیست؟

کروموزوم راهپیمایی ابزاری است که با استفاده از قطعات محدودکننده همپوشانی، مناطق توالی ناشناخته کروموزوم ها را بررسی می کند. در راه رفتن کروموزوم، بخشی از یک ژن شناخته شده به عنوان یک کاوشگر استفاده می شود و با مشخص کردن طول کامل کروموزوم که باید نقشه برداری یا توالی یابی شود، ادامه می یابد. این از نشانگر به طول هدف می رود. در راه رفتن کروموزوم، از انتهای هر قطعه همپوشانی برای هیبریداسیون برای شناسایی توالی بعدی استفاده می‌شود.

پروب ها از قطعات انتهایی DNA شبیه سازی شده تهیه می شوند و آنها سابکلون می شوند. سپس از آنها برای یافتن قطعه همپوشانی بعدی استفاده می شود. همه این توالی‌های همپوشانی برای ساختن نقشه ژنتیکی کروموزوم و تعیین مکان ژن‌های هدف استفاده می‌شوند. این روشی برای تجزیه و تحلیل بخش‌های طولانی DNA توسط قطعات کوچک روی هم‌پوشانی از کتابخانه ژنومی بازسازی‌شده است.

تکنیک راه رفتن کروموزوم – مراحل

1. جداسازی یک قطعه DNA که حاوی ژن یا نشانگر شناخته شده نزدیک به ژن هدف است
2. تهیه نقشه محدودیت قطعه انتخاب شده و ساب کلون کردن ناحیه انتهایی قطعه برای استفاده به عنوان کاوشگر
3. هیبریداسیون پروب با قطعه همپوشانی بعدی
4. تهیه نقشه محدودیت قطعه 1 و ساب کلون کردن ناحیه انتهایی قطعه 1 برای استفاده به عنوان کاوشگر برای شناسایی قطعه همپوشانی بعدی.
5. هیبریداسیون پروب با قطعه همپوشانی بعدی 2

6. تهیه نقشه محدودیت قطعه 2 و ساب کلون کردن ناحیه انتهایی قطعه 2 به عنوان کاوشگر برای شناسایی قطعه همپوشانی بعدی

مراحل فوق باید تا ژن هدف یا تا 3' انتهای طول کل توالی ادامه یابد.

شکل 01: تکنیک راه رفتن کروموزوم

راه رفتن کروموزوم یکی از جنبه های مهم سیتوژنتیک در یافتن SNP های بسیاری از ارگانیسم ها و تجزیه و تحلیل بیماری های منتقله از طریق ژنتیک و یافتن جهش ژن های مربوطه است.

پرش کروموزوم چیست؟

پرش کروموزومی تکنیکی است که در زیست شناسی مولکولی برای نقشه برداری فیزیکی ژنوم موجودات استفاده می شود. این تکنیک برای غلبه بر مانع راه رفتن کروموزومی که با یافتن مناطق تکراری DNA در طول فرآیند شبیه‌سازی ایجاد می‌شد، معرفی شد. بنابراین تکنیک پرش کروموزومی را می توان نسخه ویژه ای از راه رفتن کروموزومی در نظر گرفت. این یک روش سریع در مقایسه با راه رفتن کروموزومی است و امکان دور زدن توالی‌های DNA تکراری را که مستعد شبیه‌سازی در طول راه رفتن کروموزومی نیستند، می‌دهد.پرش کروموزومی شکاف بین ژن هدف و نشانگرهای شناخته شده موجود برای نقشه برداری ژنوم را کاهش می دهد.

ابزار پرش کروموزوم با برش یک DNA خاص با اندونوکلئازهای محدودکننده خاص و بستن قطعات به حلقه‌های دایره‌ای شروع می‌شود. سپس یک پرایمر طراحی شده از یک توالی شناخته شده برای توالی حلقه های دایره ای استفاده می شود. این پرایمر پرش و توالی یابی را به روشی جایگزین امکان پذیر می کند. از این رو، می‌تواند توالی‌های DNA تکراری را دور بزند و به سرعت در کروموزوم برای جستجوی ژن هدف قدم بزند.

کشف ژن کد کننده بیماری فیبروز کیستیک با استفاده از ابزار پرش کروموزومی انجام شد. پرش کروموزومی و راه رفتن با هم می توانند روند نقشه برداری ژنوم را افزایش دهند.

شکل 02: پرش کروموزوم

تفاوت بین راه رفتن کروموزومی و پریدن چیست؟

راه رفتن کروموزومی در مقابل پریدن
کروموزوم ابزاری است که در زیست شناسی مولکولی برای نقشه برداری ژنوم و مکان یابی ژن های خاص استفاده می شود.	پرش کروموزوم ابزاری است که برای نقشه برداری فیزیکی ژنوم ها و یافتن سریع ژن های هدف در کروموزوم ها استفاده می شود.
طول مقایسه ای توالی
فقط قطعات کوچک را می توان با راه رفتن کروموزومی کلون کرد.	طول های بزرگتر کروموزوم ها را می توان با پرش کروموزومی ترسیم کرد.
کلون کردن DNA تکراری در کروموزومها
تکنیک راه رفتن کروموزوم در راه رفتن در توالی های DNA تکراری موجود در کروموزوم ها مشکل دارد.	دور زدن توالی های DNA تکراری را امکان پذیر می کند. بنابراین هنگام یافتن آنها در طول توالی هیچ مشکلی وجود ندارد.
عوامل مؤثر بر فرآیندها
موفقیت این فرآیند به اندازه ژنوم و مسافتی که باید از یک موقعیت ژنومی شناخته شده به سمت ژن مورد نظر "پیموده شود" بستگی دارد.	موفقیت به اندازه ژنوم فاصله از نشانگر تا هدف بستگی ندارد.
اثرات DNA کلون نشده
راه رفتن کروموزومی را می توان با قطعات DNA کلون نشده متوقف کرد.	پایین‌ترین نت‌هایی که پیکولو می‌توان زد، D4 است.
نیاز به یک دنباله شناخته شده
فرایند با یک ژن شناخته شده در نزدیکی هدف شروع می شود.	این فرآیند به یک قطعه شناخته شده برای طراحی پرایمر نیاز دارد.

خلاصه - راه رفتن کروموزوم در مقابل پریدن

راهپیمایی کروموزومی اغلب زمانی اعمال می شود که مشخص شود یک ژن خاص در نزدیکی یک ژن قبلاً شبیه سازی شده در یک کروموزوم قرار دارد و شناسایی آن با جداسازی مکرر کلون های ژنومی مجاور از کتابخانه ژنومی امکان پذیر است. با این حال، هنگامی که مناطق تکراری DNA در طول تکنیک راه رفتن کروموزومی یافت می شود، این روند نمی تواند ادامه یابد. از این رو، تکنیک از آن نقطه می شکند. پرش کروموزومی یک ابزار بیولوژیکی مولکولی است که بر این محدودیت برای نقشه برداری ژنوم غلبه می کند. این نواحی تکراری DNA را که شبیه سازی آنها دشوار است دور می زند و به نقشه برداری فیزیکی ژنوم کمک می کند. این تفاوت اصلی بین راه رفتن و پریدن کروموزوم است.