تفاوت کلیدی - ژنوتیپ در مقابل توالی یابی
ژنوتیپ و تعیین توالی دو تکنیکی هستند که برای به دست آوردن اطلاعات در مورد اسیدهای نوکلئیک، عمدتا DNA یک موجود زنده انجام می شوند. تفاوت اصلی بین ژنوتیپ و تعیین توالی در این است که ژنوتیپ فرآیند تعیین نوع ژنتیکی است که فرد با استفاده از نشانگرها دارد، در حالی که توالی یابی، تعیین ترتیب صحیح توالی نوکلئوتیدی در قطعه داده شده از DNA است.
ژنوتیپ چیست؟
ژنوتیپ تعیین ترکیب ژنتیکی یک فرد با استفاده از توالی DNA و نشانگرها و مقایسه و شناسایی وراثت آن است.تعیین ژنوتیپ در زیست شناسی تکاملی، زیست شناسی جمعیت، طبقه بندی، بوم شناسی و ژنتیک موجودات مهم است. می توان آن را با تکنیک های مختلفی از جمله تعیین توالی DNA، واکنش زنجیره ای پلیمراز، پلی مورفیسم طول قطعه محدود (RFLP)، تشخیص چندشکلی تقویت شده تصادفی، پلی مورفیسم طول قطعه تقویت شده (AFLP)، ریزآرایه DNA و غیره انجام داد.
ژنوتیپ شامل تعیین توالی قطعات کوچک خاصی از توالی های DNA و یافتن ارتباط ترکیب ژنتیکی با افراد دیگر با استفاده از نشانگرهای ژنتیکی است. این پلی مورفیسم های تک نوکلئوتیدی (SNPs) را در بین افراد یا آلل های خاص تعیین می کند. ژنوتیپ برای طیف وسیعی از موجودات از جمله انسان قابل استفاده است. همچنین برای میکروارگانیسم‌هایی مانند ویروس‌ها، قارچ‌ها و غیره قابل استفاده است و می‌توان از آن برای تعیین انواع ژنتیکی آنها با پروفایل‌های مرجع استفاده کرد. در اپیدمیولوژی مولکولی و میکروبیولوژی قانونی، کنترل پاتوژن ها به ویژه میکروارگانیسم ها با اطلاعات به دست آمده از ژنوتیپ انجام می شود.تعیین ژنوتیپ در تجزیه شجره نامه بسیار مهم است. انسان ها برای تایید مادری و پدر بودن ژنوتیپ می شوند. ژنوتیپ آلل‌های غالب و مغلوب ژن‌ها را نشان می‌دهد که صفات خاصی را تعیین می‌کنند.
شکل_1: ژنوتیپ RFLP
توالی‌سازی چیست؟
توالی‌یابی فرآیند تعیین ترتیب صحیح نوکلئوتید در یک قطعه معین از DNA یا RNA است. تقریباً تمام اطلاعات مورد نیاز برای رشد و نمو یک موجود زنده در ژنوم آن رمزگذاری شده است. در دسترس بودن تکنیک هایی برای تولید و جداسازی چند صد نوکلئوتید قطعات اسیدهای نوکلئیک طولانی منجر به توسعه روش هایی برای تعیین توالی نوکلئوتیدی دقیق یک قطعه معین از DNA یا RNA شد. انواع مختلفی از روش های توالی یابی امروزه در دسترس هستند.این روش‌های توالی‌یابی، همراه با فن‌آوری‌های ساخت کتابخانه‌های ژنومی که کل ژنوم یک ارگانیسم را نشان می‌دهند، توالی‌یابی کل ژنوم آن ارگانیسم را تسهیل می‌کنند و تجزیه و تحلیل عمیق ساختارهای ژن، عملکردهای ژن، مکان‌های ژن، بیان ژن، نقشه برداری ژن، مناطق تنظیم کننده ژن و غیره.
ژنوم کل بسیاری از ویروس ها، چندین باکتری، آرکی باکتری ها، مخمرها و چندین موجود دیگر توالی یابی و نقشه برداری شده است. پروژه ژنوم انسانی امکان توالی و نقشه برداری از کل ژنوم انسان و انتشار اولین پیش نویس آن را در سال 2003 فراهم کرده است. این یک نقطه عطف بزرگ در پیشرفت زیست شناسی است. توالی‌های ژنوم انسانی اکنون در بخش پزشکی برای شناسایی علل ژنتیکی بیماری‌های نادر، غربالگری خطر بیماری در نوزادان، شناسایی جزئیات ژنتیکی سرطان‌های مختلف، توسعه روش‌های درمانی جدید، و توسعه ابزارهای تشخیصی جدید و غیره استفاده می‌شوند.
در دنیای گیاهان، ژنوم برنج و ژنوم آرابیدوپسیس توالی یابی شده اند. آگاهی از این توالی ها بدون شک درک ما از نحوه عملکرد سلول ها و موجودات را متحول خواهد کرد.
شکل_2: اتورادیوگرافی از توالی خوانی
تفاوت بین ژنوتیپ و توالی یابی چیست؟
ژنوتایپ در مقابل توالی‌یابی |
|
| ژنوتیپ فرآیند تعیین ترکیب ژنتیکی یک فرد و بررسی گروه یا طبقه بندی آن ارگانیسم است. | توالی‌یابی فرآیند تعیین ترتیب دقیق نوکلئوتیدهای یک قطعه DNA یا RNA معین است. |
| تکنیک | |
| RFLP، توالی‌یابی ژن، PCR، ریزآرایه‌های DNA، AFLP و غیره. | توالی نویسی سانگر، سکانس نویسی گیلبرت، پیروسکانسینگ، توالی یابی نسل بعدی، توالی یابی شاتگان و غیره. |
| نگرانی عمده | |
| این بیشتر نگران این است که آیا تفاوت‌های ژنوتیپ تفاوت‌های واقعی فنوتیپ را نشان می‌دهند. | این بیشتر نگران ترتیب نوکلئوتیدها و تفاوت ها و تغییرات آن با سایر موجودات است. |
خلاصه - ژنوتیپ در مقابل توالی یابی
ژنوتیپ و تعیین توالی برای مطالعه اطلاعات ژنتیکی موجودات مفید است. ژنوتیپ فرآیند تعیین تنوع ژنوتیپ در بین افراد و یافتن دسته های آنها است. توالی یابی فرآیند تعیین ترتیب صحیح نوکلئوتیدها در قطعه مورد نظر یا ناحیه DNA است. هر دو تکنیک اطلاعات مهمی در مورد ژن ها و ژنوم ها ارائه می دهند.
