Rozdíl mezi chůzí a skokem z chromozomu

Key Difference - Chromosome Walking vs Jumping
 

Chromozomová chůze a chromozomový skákání jsou dva technické nástroje používané v molekulární biologii pro lokalizaci genů na chromozomech a fyzické mapování genomů. Chromozomová chůze je technika používaná klonování cílového genu v genomické knihovně opakovanou izolací a klonováním sousedních klonů genomické knihovny.. Chromozomální skákání je speciální verze chromozomální chůze, která překonává body chromozomální chůze. Chromozomální chůze dokáže pouze sekvenovat a mapovat malé délky chromozomů, zatímco chromozomální skok umožňuje sekvenování velkých částí chromozomů. To je klíčový rozdíl mezi chromozomální chůzí a chromozomálním skokem.

OBSAH
1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je Chromosome Walking
3. Co je to Chromosome Jumping
4. Srovnání vedle sebe - Chromosome Walking vs Jumping
5. Shrnutí

Co je Chromosome Walking?

Chromozomová chůze je nástroj, který zkoumá neznámé oblasti sekvencí chromozomů pomocí překrývajících se restrikčních fragmentů. V chromozomové chůzi je část známého genu použita jako sonda a pokračuje v charakterizaci celé délky chromozomu, který má být mapován nebo sekvenován. To jde ze značky na cílovou délku. Při chromozomové chůzi jsou konce každého překrývajícího se fragmentu použity pro hybridizaci k identifikaci další sekvence.

Sondy jsou připraveny z koncových kusů klonované DNA a jsou subklonovány. Poté jsou použity k nalezení dalšího překrývajícího se fragmentu. Všechny tyto překrývající se sekvence se používají ke konstrukci genetické mapy chromozomu a lokalizaci cílových genů. Je to metoda analýzy dlouhých úseků DNA pomocí malých překrývajících se fragmentů z rekonstruované genomické knihovny.

Chromosomová technika chůze - kroky

1. Izolace fragmentu DNA, který obsahuje známý gen nebo marker blízko cílového genu

2. Příprava restrikční mapy vybraného fragmentu a subklonování koncové oblasti fragmentu pro použití jako sonda
3. Hybridizace sondy s dalším překrývajícím se fragmentem
4. Příprava restrikční mapy fragmentu 1 a subklonování koncové oblasti fragmentu 1 pro použití jako sonda pro identifikaci dalšího překrývajícího se fragmentu.
5. Hybridizace sondy s dalším překrývajícím se fragmentem 2

6. Příprava restrikční mapy fragmentu 2 a subklonování koncové oblasti fragmentu 2, aby sloužila jako sonda pro identifikaci dalšího překrývajícího se fragmentu

Výše uvedené kroky by měly pokračovat až do dosažení cílového genu nebo až do 3 'konce celkové délky sekvence.

Obrázek 01: Chromosomová technika chůze

Chromozomová chůze je důležitým aspektem cytogenetiky při nalezení SNP mnoha organismů a při analýze geneticky přenosných chorob a nalezení mutací příslušných genů.

Co je to Chromosome Jumping?

Chromozomální skákání je technika používaná v molekulární biologii pro fyzické mapování genomů organismů. Tato technika byla zavedena k překonání bariéry chromosomální chůze, která vznikla při nalezení opakujících se oblastí DNA během procesu klonování. Techniku ​​skákání chromozomů lze proto považovat za speciální verzi chromozomální chůze. Je to rychlá metoda ve srovnání s chromozomální chůzí a umožňuje obejít opakující se sekvence DNA, které nejsou náchylné klonování během chromozomální chůze. Chromozomální skákání zužuje mezeru mezi cílovým genem a dostupnými známými markery pro mapování genomu.

Nástroj pro skákání chromozomů začíná řezáním specifické DNA speciálními restrikčními endonukleázami a ligací fragmentů do kruhových smyček. Pak se použije primer navržený ze známé sekvence pro sekvenování kruhových smyček. Tento primer umožňuje skákání a sekvenování alternativním způsobem. Může tedy obejít opakující se sekvence DNA a rychle procházet chromozomem a hledat cílový gen.

Objevení genu kódujícího onemocnění cystické fibrózy bylo provedeno pomocí chromosomálního skokového nástroje. Kombinace chromozomálních skoků a chůze může zlepšit proces mapování genomu.

Obrázek 02: Chromosome Jumping

Jaký je rozdíl mezi Chromosome Walking a Jumping?

Chromosome Walking vs Jumping
Chromozom je nástroj používaný v molekulární biologii pro mapování genomu a lokalizaci specifických genů.	Chromozomový skok je nástroj používaný pro fyzické mapování genomů a rychlé nalezení cílových genů v chromozomech..
Srovnávací délky sekvenování
Chromozomální chůzí lze klonovat pouze malé fragmenty.	Větší délky chromozomů lze zmapovat chromozomálním skokem.
Klonování repetitivní DNA v chromozomech
Technika chromozomové chůze má potíže při procházení opakujícími se sekvencemi DNA nalezenými v chromozomech.	Umožňuje obejít opakující se sekvence DNA. Není tedy obtížné je najít při sekvenování.
Faktory ovlivňující procesy
Úspěch procesu závisí na velikosti genomu a vzdálenosti, kterou je třeba „procházet“ od známé genomické polohy k požadovanému genu.	Úspěch nezávisí na velikosti genomu vzdálenosti od markeru k cíli.
Účinky neklonované DNA
Chromozomální chůze může být zastavena neklonovanými fragmenty DNA.	Nejnižší nota, kterou mohou hrát pikoly, je D4.
Potřeba známé sekvence
Proces začíná známým genem blízko cíle.	Proces vyžaduje známý fragment pro návrh primerů.

Shrnutí - Chromosome Walking vs Jumping

Chromozomální chůze se často používá, když je známo, že konkrétní gen je umístěn v blízkosti dříve klonovaného genu v chromozomu a je možné jej identifikovat opakovanou izolací sousedních genomových klonů z genomické knihovny. Pokud se však během chromozomální chůze najdou repetitivní oblasti DNA, proces nemůže pokračovat. Technika se tedy od tohoto bodu zlomí. Chromozomální skákání je molekulárně biologický nástroj, který překonává toto omezení pro mapování genomů. Obchází tyto opakující se oblasti DNA, které je obtížné klonovat, a pomáhá při fyzickém mapování genomů. To je hlavní rozdíl mezi chromozomovou chůzí a skokem.

Reference:
1. Nakaseko, Yukinobu, Yasuhisa Adachi, Shin-ichi Funahashi, Osami Niwa a Mitsuhiro Yanagida. "Chromozomová chůze ukazuje vysoce homologní opakující se sekvenci přítomnou ve všech centromerových oblastech štěpných kvasinek." The EMBO Journal. U.S. National Library of Medicine, květen 1986. Web. 22. března 2017
2. Taheri, Ali. "Chromosomská chůze a skákání." Pokroky v genetickém inženýrství. OMICS International, 30. října 2013. Web. 22. března 2017