Մետագենոմիկայի և մետատրանսկրիպտոմիկայի հիմնական տարբերությունը կախված է յուրաքանչյուր ոլորտում ուսումնասիրված կենսամոլեկուլների տեսակից: Մետագենոմիկան ուսումնասիրում է ԴՆԹ-ն, դրա հաջորդականությունները և նրա վարքագիծը օրգանիզմներում, մինչդեռ մետատրանսկրիպտոմիկան ուսումնասիրում է տառադարձված ԴՆԹ-ն, հիմնականում mRNA-ի հաջորդականությունները և նրա վարքագիծը օրգանիզմներում:
Մետագենոմիկան և մետատրանսկրիպտոմիկան երկու ոլորտներ են, որոնք տարիների ընթացքում մեծ ժողովրդականություն են ձեռք բերել մանրէաբանական համայնքի հետ կապված: Դրանք կարևոր նշանակություն ունեն առողջապահության, արդյունաբերության և գյուղատնտեսական կենսատեխնոլոգիայի ոլորտներում: Ե՛վ մետագենոմիկան, և՛ մետատրանսկրիպտոմիկան թույլ են տալիս ուսումնասիրել համայնքի առանձին օրգանիզմների և նրանց ֆունկցիոնալ դերերը, որոնք կա՛մ օգտակար են, կա՛մ վնասակար:
Ի՞նչ է մետագենոմիկան:
Մետագենոմիկան ուսումնասիրության ոլորտ է, որն ուսումնասիրում է դեզօքսիռիբոնուկլեինաթթուն (ԴՆԹ): Այն ամենից շատ վերաբերում է մանրէաբանական համայնքին: Բացի այդ, դա ավելի առաջադեմ ոլորտ է գենոմիկայի համեմատ: Գենոմիկայի մեջ տեղի է ունենում որոշակի օրգանիզմի ԴՆԹ-ի վերլուծություն: Այնուամենայնիվ, մետագենոմիկան ներառում է գենետիկական նյութի վերլուծություն օրգանիզմների համայնքում: Այսպիսով, սա թույլ է տալիս ուսումնասիրել օրգանիզմների հանրության վարքագիծը, որը վերաբերում է մեկ պայմանին կամ մեկ միջավայրին:
Գծապատկեր 01. Մետագենոմիկա
Մետագենոմիկայի ուսումնասիրություններում ներգրավված հիմնական տեխնիկան հաջորդ սերնդի հաջորդականացումն է (NGS), որն օգտագործում է միկրոզանգվածի տեխնոլոգիա: NGS մեթոդները կարող են վերլուծել բազմաթիվ օրգանիզմներ մեկ ռեակցիայի մեջ՝ որոշակի ԴՆԹ-ի հաջորդականությունների առկայության կամ բացակայության համար:ԴՆԹ-ի այս հաջորդականությունները կարող են պատասխանատու լինել մեկ հիվանդության կամ շրջակա միջավայրի վիճակի համար: Այսպիսով, օգտագործելով մետագենոմիական գիտելիքները, օրգանիզմների սքրինինգը կարող է իրականացվել հեշտությամբ և ճշգրիտ: NGS-ի ընթացքում հաջորդականությունը տեղի է ունենում կարճ ընթերցմամբ, և տեղի է ունենում օրգանիզմների ԴՆԹ-ի պրոֆիլավորումը: 16-րդ ԴՆԹ-ի հաջորդականությունը հայտնի հաջորդականություն է, որը ուսումնասիրվում է միկրոօրգանիզմների հետ կապված մետագենոմիկայի մեջ:
Օգանիզմների համայնքի հաջորդականացումից հետո պետք է կատարվի հաջորդականությունների հավասարեցում: Գործիքներ, ինչպիսիք են Հիմնական տեղական հավասարեցման հաջորդականության գործիքը (BLAST), օգտագործվում են հավասարեցման առաջադրանքը կատարելու համար: Հավասարեցումից հետո ֆիլոգենետիկ ծառը տրամադրում է յուրաքանչյուր օրգանիզմի փոխհարաբերությունները համայնքում և մանրամասներ նրա վարքագծի վերաբերյալ:
Ի՞նչ է մետատրանսկրիպտոմիկան:
Մետատրանսկրիպտոմիկան ուսումնասիրության այն ոլորտն է, որը վերաբերում է օրգանիզմի տրանսկրիպտոմին: Տրանսկրիպտոմը կազմում է ԴՆԹ-ի տրանսկրիպցիայի ընթացքում տառադարձված ՌՆԹ-ի ամբողջ հաջորդականությունը:Տրանսկրիպտոմում առկա mRNA հաջորդականությունները տեղեկատվություն են տալիս գենետիկական արտահայտության մասին: Մետատրանսկրիպտոմիկան բազմակի տրանսկրիպտոմների վերլուծությունն է բնակչության կամ համայնքների միջև:
Նկար 02. Տրանսկրիպտոմային վերլուծություն
Մետատրանսկրիպտոմիկայի ուսումնասիրությունները նաև օգտագործում են միկրոզանգվածային տեխնոլոգիաներ՝ կարճ ընթերցված հաջորդականությունների հաջորդականությունները գտնելու համար: Ավելին, մետատրանսկրիպտոմիկան ներառում է նաև կենսաինֆորմատիկական մանրակրկիտ վերլուծություն՝ օգտագործելով հավասարեցման գործիքներ և ծառերի նախագծման մեթոդներ: Այնուամենայնիվ, մետատրանսկրիպտոմիկայի ոլորտը շատ ավելի բարդ է մետագենոմիկայի համեմատ: mRNA-ի կամ ՌՆԹ-ի արդյունահանումը որպես ամբողջություն այնքան էլ հեշտ չէ, որքան թվում է: Քանի որ ՌՆԹ-ն շատ հակված է ոչնչացման և ունի շատ կարճ կյանքի ժամկետ, դրանց պահպանումն ու պահպանումը կարող են լինել հնարավոր հարցում:
Որո՞նք են նմանությունները մետագենոմիկայի և մետատրանսկրիպտոմիկայի միջև:
- Մետագենոմիկան և մետատրանսկրիպտոմիկան օրգանիզմների համայնքների, հիմնականում մանրէաբանական համայնքների վերլուծության բարձր թողունակության տեխնիկա են:
- Երկու տեխնիկան էլ օգտագործում է միկրոզանգվածի տեխնոլոգիա՝ եզրակացությունները եզրակացնելու համար:
- Ստացված արդյունքները հաճախ վերլուծվում են BLAST հավասարեցման և ֆիլոգենետիկ ծառերի միջոցով:
- Ավելին, երկու տեխնիկան էլ կենտրոնանում է ոչ թե մեկ օրգանիզմի, այլ խմբի կամ համայնքի օրգանիզմների վրա:
- Բացի այդ, երկու հասկացություններն էլ հիմնականում ուսումնասիրվում են մանրէների հետ կապված, որոնց հիմնական պատճառը նրանց տարբեր դերերն են:
Ո՞րն է տարբերությունը մետագենոմիկայի և մետատրանսկրիպտոմիկայի միջև:
Մետագենոմիկան և մետատրանսկրիպտոմիկան ներառում են գենետիկական նյութի վերլուծություն օրգանիզմների համայնքում: Այսպիսով, մետագենոմիկան վերաբերում է ԴՆԹ-ի օրինաչափություններին և հաջորդականություններին, մինչդեռ մետատրանսկրիպտոմիկան վերաբերում է mRNA-ի կամ տառադարձված ԴՆԹ-ի վերլուծությանը:Այսպիսով, սա հիմնական տարբերությունն է մետագենոմիկայի և մետատրանսկրիպտոմիկայի միջև:
Ավելին, արդյունահանման ընթացակարգը տարբերվում է երկու տեխնիկայով. մետագենոմիկան ներառում է ԴՆԹ արդյունահանման ընթացակարգեր, իսկ մետատրանսկրիպտոմիկան ներառում է ՌՆԹ արդյունահանման ընթացակարգեր: Հետևաբար, սա նաև էական տարբերություն է մետագենոմիկայի և մետատրանսկրիպտոմիկայի միջև:
Ստորև բերված ինֆոգրաֆիկան ամփոփում է մետագենոմիկայի և մետատրանսկրիպտոմիկայի միջև եղած տարբերությունը.
Ամփոփում – Մետագենոմիկա ընդդեմ մետատրանսկրիպտոմիկա
Մետագենոմիկան և մետատրանսկրիպտոմիկան ուսումնասիրության նոր ոլորտներ են, որոնք վերլուծում են օրգանիզմների համայնքը որոշակի վիճակի համար: Այսպիսով, մետագենոմիկան վերաբերում է ԴՆԹ-ի հաջորդականությունների վերլուծությանը: Ի հակադրություն, մետատրանսկրիպտոմիկան վերաբերում է ՌՆԹ-ի հաջորդականությունների կամ տառադարձված ԴՆԹ արտադրանքների վերլուծությանը:Այս առումով, մետատրանսկրիպտոմիկան հնարավորություն է տալիս նույնականացնել գենի էքսպրեսիան կոնկրետ դեպքի համար: Երկուսն էլ կարևոր են մուտացիաների և դրանց հետևանքների վերլուծության համար: Սրանք արագ և ավելի հուսալի մեթոդներ են, որոնք օգտագործվում են նախնական ախտորոշման համար: Այսպիսով, սա մետագենոմիկայի և մետատրանսկրիպտոմիկայի միջև եղած տարբերության ամփոփումն է։