Կլոն առ կլոն հաջորդականության և որսորդական հրացանի հաջորդականության հիմնական տարբերությունը կայանում է նրանց վարքագծի մեթոդից: Կլոն ըստ կլոնի հաջորդականության մեթոդը ներառում է քրոմոսոմների քարտեզագրում և կլոնավորում նախքան հաջորդականությունը, մինչդեռ որսորդական հրացանով կլոնավորումը հաջորդականության ընթացքում բաց է թողնում և՛ քրոմոսոմների քարտեզագրումը, և՛ կլոնավորման քայլերը:
Կլոնը կլոնային հաջորդականության միջոցով և կլոնավորումը որսորդական հրացանով հաջորդականությամբ գենոմի հաջորդականության ժամանակակից երկու մեթոդներն են: Clone by clone sequencing-ը հաջորդականության ավելի հուսալի մեթոդ է: Այնուամենայնիվ, որսորդական հրացանի հաջորդականությամբ կլոնավորման մեթոդն ավելի արագ և էժան է։ Հոդվածը կենտրոնանում է կլոնով կլոնային հաջորդականության և որսորդական հրացանի հաջորդականության նուրբ տարբերության վրա:
Ի՞նչ է Clone by Clone Sequencing?
Clone by clone sequencing-ը գենոմի հաջորդականության մեթոդ է: Այն պահանջում է յուրաքանչյուր քրոմոսոմի քարտեզագրում նախքան ԴՆԹ-ի պառակտումը: Քարտեզագրելուց հետո ԴՆԹ-ն պետք է բաժանվի 150 կիլոբազայի երկարությամբ բեկորների: Այդ բեկորները պատրաստ են հաջորդականության համար: Հաջորդ քայլը ԴՆԹ-ի բեկորների ներդրումն է բակտերիալ արհեստական քրոմոսոմներում (BACs), այնուհետև բակտերիալ բջիջներում: Քանի որ բեկորներն այժմ գտնվում են բակտերիաների բջիջների ներսում, ամեն անգամ, երբ բակտերիաները բաժանվում են, տեղադրված ԴՆԹ-ի բեկորները նույնպես բաժանվում են և արտադրում բազմաթիվ նույնական պատճեններ: Այնուհետև առանձին բակտերիալ կլոնի ԴՆԹ-ն մասնատվում է 500 բազային զույգ երկարությամբ բեկորների: Դրանք ավելի փոքր և համընկնող բեկորներ են: Այնուհետև, հաջորդականությունը տեղի է ունենում այս բեկորների տեղադրմամբ ԴՆԹ-ի հայտնի հաջորդականությամբ վեկտորի մեջ: Սկսած վեկտորի հայտնի հաջորդականությունից՝ հաջորդականությունը շարունակվում է մինչև անհայտ հաջորդականությունը։
Հերթականությունը ավարտելուց հետո անհրաժեշտ է բացահայտել համընկնող հաջորդականությունների տարածքները:Այնուհետև բեկորների միացումը տեղի է ունենում՝ ձևավորելու ավելի մեծ բեկորներ, որոնք ի սկզբանե ներկայացված էին BAC-ներում: Այնուհետև ավելի մեծ բեկորների հավաքումը քրոմոսոմում տեղի է ունենում գենոմի քարտեզի համաձայն:
Նկար 01. Կլոնավորում ըստ կլոնի հաջորդականության
Կլոնների հաջորդականության միջոցով կլոնի էական առավելությունն այն է, որ նախապես պատրաստված գենոմի քարտեզն օգնում է ավելի մեծ բեկորների հուսալի հավաքմանը: Սակայն այս հաջորդականության մեթոդի թերությունն այն է, որ ժամանակատար է գենոմի քարտեզներ ստեղծելը և կլոններ պատրաստելը: Այնուամենայնիվ, սա այն մեթոդն էր, որը նախընտրելի էր «Մարդկային գենոմի նախագծի» ժամանակ։
Ի՞նչ է Clone by Shotgun Sequencing?
Կլոնը որսորդական հրացանով հաջորդականացման մեթոդ է, որը պատահականորեն բաժանում է ԴՆԹ-ի հաջորդականությունները բազմաթիվ փոքր բեկորների և նորից հավաքում հաջորդականությունը՝ դիտարկելով համընկնող շրջանները:Ավելի մեծ կաթնասունների գենոմները դժվար է կլոնավորել հաջորդականությունը և հավաքվել: Դա պայմանավորված է դրանց կառուցվածքային բարդությամբ և չափսերով։ Թեև կլոնային հաջորդականության մեթոդով կլոնը հուսալի է, բարդ օրգանիզմների գենոմների հաջորդականությունը երկար ժամանակ է պահանջում: Հետևաբար, որսորդական հրացանի միջոցով կլոնավորումը դարձել է հաջորդականության հուսալի ավելի էժան մեթոդ, որը կարող է իրականացվել ավելի արագ: Հետևաբար, ժամանակակից գիտնականներն ապավինում են այս հաջորդականության մեթոդին՝ բարդ գենոմների դեմ պայքարելու համար:
Նկար 02. Կլոնավորում հրացանի հաջորդականությամբ
Որսորդական հրացանի հաջորդականության մեթոդով կլոնավորման ժամանակ գենոմի քարտեզագրման և կլոնավորման սովորական քայլեր չեն իրականացվում: Սկզբում ամբողջ գենոմը մասնատվում է տարբեր չափերի՝ 20 կիլոբազայից մինչև 300 կիլոբազա: Հաջորդը, հաջորդականությունը տեղի է ունենում:Այնուհետև, օգտագործելով բարդ համակարգչային ծրագրեր, անհրաժեշտ է հավաքել բեկորները՝ նայելով համընկնող շրջաններին:
Կլոնը որսորդական հրացանի հաջորդականությամբ օգնում է բարելավել գոյություն ունեցող գենոմի հաջորդականությունների ճշգրտությունը: Այս մեթոդի հիմնական առավելությունն այն է, որ այն շատ ավելի արագ և էժան է, քան կլոնային հաջորդականության մեթոդը: Այնուամենայնիվ, այս գործընթացը չի ներառում գենետիկ քարտեզի օգտագործումը: Հետևաբար, հավաքման ընթացքում սխալներ առաջանալու հավանականությունն ավելի մեծ է: Այսպիսով, սա մեծ թերություն է որսորդական հրացանի հաջորդականության մեթոդով կլոնավորման մեջ:
Որո՞նք են նմանությունները Clone by Clone Sequencing-ի և Shotgun Sequencing-ի միջև:
- Եվ կլոն առ կլոն հաջորդականությունը, և որսորդական հրացանի հաջորդականությունը գենոմի հաջորդականության երկու մեթոդ են:
- Երկու հաջորդականության տեխնիկայի ժամանակ էլ կոտրված բեկորների հավաքումը տեղի է ունենում համընկնվող շրջանների նույնականացման միջոցով:
- Նաև, ԴՆԹ-ի տրոհումն ավելի փոքր բեկորների անհրաժեշտ է և՛ կլոնների, և՛ որսորդական հրացանների հաջորդականացման համար:
Ո՞րն է տարբերությունը Clone by Clone Sequencing-ի և Shotgun Sequencing-ի միջև:
Կլոնը ըստ կլոնների հաջորդականության տեխնիկան ներառում է երկու հիմնական քայլ՝ քրոմոսոմների քարտեզագրում և կլոնավորում: Ի հակադրություն, որսորդական հրացանով կլոնավորումը չի հետևում այս երկու քայլերին. այն պատահականորեն բաժանում է ԴՆԹ-ի հաջորդականությունները բազմաթիվ փոքր բեկորների և նորից հավաքում հաջորդականությունը՝ դիտարկելով համընկնող շրջանները: Հետևաբար, սա հիմնական տարբերությունն է կլոնով կլոնային հաջորդականության և որսորդական հրացանի հաջորդականության միջև: Այս գործոնի շնորհիվ կլոնավորումը ըստ կլոնի հաջորդականության թանկ և ժամանակատար գործընթաց է, մինչդեռ որսորդական հրացանով կլոնավորումն ավելի արագ և էժան է:
Այնուամենայնիվ, հավաքման ժամանակ սխալներ ավելի քիչ հավանական է առաջանալ կլոնով հաջորդականության ժամանակ: Այսպիսով, այն ունի բարձր հուսալիություն: Այնուամենայնիվ, որսորդական հրացանի միջոցով կլոնավորումը համեմատաբար ավելի քիչ հուսալի տեխնիկա է: Այսպիսով, սա նաև էական տարբերություն է կլոնով հաջորդականության և որսորդական հրացանի հաջորդականության միջև:
Ստորև բերված ինֆոգրաֆիկան ներկայացնում է ավելի շատ տեղեկատվություն կլոն առ կլոն հաջորդականության և որսորդական հրացանի հաջորդականության տարբերության վերաբերյալ:
Ամփոփում – Clone by Clone Sequencing vs Shotgun Sequencing
Ամփոփելով կլոնով կլոնային հաջորդականության և որսորդական հրացանի հաջորդականության միջև եղած տարբերությունը, կլոնը ըստ կլոնների հաջորդականության և որսորդական հրացանի հաջորդականությունը գենոմի հաջորդականության երկու մեթոդ են: Այնուամենայնիվ, կլոն առ կլոն հաջորդականության տեխնիկան ներառում է և՛ գենոմի քարտեզագրում, և՛ կլոնավորման գործընթացներ, մինչդեռ որսորդական հրացանով կլոնավորումը՝ ոչ: Այսպիսով, սա հիմնական տարբերությունն է կլոնով կլոնային հաջորդականության և որսորդական հրացանի հաջորդականության միջև: Քանի որ գենոմի քարտեզագրումը տեղի է ունենում կլոնային հաջորդականությամբ կլոնավորման ժամանակ, հաջորդականությունների հավաքման ժամանակ սխալներ ավելի քիչ հավանական է առաջանալ:Բայց որսորդական հրացանով կլոնավորումը շատ ավելի արագ և էժան գործընթաց է: Այնուամենայնիվ, այն համեմատաբար ավելի քիչ հուսալի է: Կլոն առ կլոն հաջորդականությունը «Մարդկային գենոմի նախագծի» ընթացքում նախընտրելի հաջորդականության մեթոդն էր: Սակայն ժամանակակից մոլեկուլային կենսաբանն ավելի շատ ապավինում է կլոնին՝ որսորդական հրացանի հաջորդականությամբ: