Rozdíl mezi klonováním pomocí klonování a brokovnice
Share
klíčový rozdíl mezi klonováním sekvenováním klonů a sekvenováním brokovnic spočívá v jejich způsobu chování. Metoda klonování pomocí klonování zahrnuje mapování chromozomů a klonování před sekvenováním, zatímco klonování pomocí brokovnice vynechává jak chromozomové mapování, tak klonovací kroky během sekvenování..
Klonování pomocí klonování a klonování pomocí brokovnice jsou dvě metody moderního sekvenování genomu. Klonování pomocí klonování je spolehlivější metodou sekvenování. Metoda klonování pomocí brokovnice je však rychlejší a levnější. Článek se zaměřuje na jemný rozdíl mezi klonováním sekvenováním klonů a sekvenováním brokovnice.
OBSAH
1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je klonování pomocí klonování
3. Co je klonování pomocí brokovnice
4. Podobnosti mezi klonováním sekvenováním klonování a sekvenováním brokovnice
5. Porovnání vedle sebe - klonování podle klonování a sekvenování brokovnice v tabulkové formě
6. Shrnutí
Co je klonování pomocí klonování?
Klonování pomocí klonování je metoda genomového sekvenování. Vyžaduje mapování každého chromozomu před štěpením DNA. Po zmapování by měla být DNA rozdělena na fragmenty dlouhé 150 kilobáz. Tyto fragmenty jsou pak připraveny k sekvenování. Dalším krokem je vložení fragmentů DNA do bakteriálních umělých chromozomů (BAC) a poté do bakteriálních buněk. Protože fragmenty jsou nyní uvnitř bakteriálních buněk, pokaždé, když se bakterie dělí, vložené fragmenty DNA se také dělí a produkují mnoho identických kopií. Pak je jednotlivá bakteriální klonová DNA fragmentována na fragmenty dlouhé 500 párů bází. Jsou menší a překrývající se fragmenty. Dále k sekvenování dochází vložením těchto fragmentů do vektoru se známou sekvencí DNA. Počínaje známou sekvencí vektoru pokračuje sekvenování až do neznámé sekvence.
Po dokončení sekvenování je nutné identifikovat oblasti překrývajících se sekvencí. Poté dochází ke spojení fragmentů za vzniku větších fragmentů původně prezentovaných v BAC. Dále se sestavení větších fragmentů do chromozomu provádí podle mapy genomu.
Obrázek 01: Klonování pomocí klonování
Významnou výhodou klonování sekvenováním klonů je to, že předem připravená mapa genomu pomáhá spolehlivému sestavování větších fragmentů. Nevýhodou této metody sekvenování je však to, že generování genomových map a vytváření klonů je časově náročné. Byla to však metoda preferovaná během projektu „Human Genome Project“.
Co je klonování pomocí brokovnice?
Klonování pomocí brokovnice je metoda sekvenování, která náhodně rozdělí DNA sekvence na mnoho malých fragmentů a znovu sestaví sekvenci pozorováním překrývajících se oblastí. Větší savčí genomy se obtížně klonují a sestavují. Je to kvůli jejich strukturální složitosti a velikosti. I když je metoda sekvenování klonů klonováním spolehlivá, trvá dlouho, než se sekvenují genomy složitých organismů. Klonování pomocí brokovnice se proto stalo spolehlivou levnější metodou sekvenování, kterou lze provádět rychleji. Proto se dnešní vědci spoléhají na tuto sekvenční metodu při řešení složitých genomů.
Obrázek 02: Klonování pomocí brokovnice
Během klonování metodou sekvenování brokovnice neprobíhají žádné konvenční kroky mapování a klonování genomu. Zpočátku je celý genom rozdělen na různé velikosti od 20 kilobáz do 300 kilobáz. Dále probíhá sekvenování. Poté, pomocí sofistikovaného počítačového softwaru, je nutné shromáždit fragmenty pohledem na překrývající se oblasti.
Klonování pomocí brokovnice pomáhá zlepšit přesnost existujících genomových sekvencí. Hlavní výhodou této metody je to, že je mnohem rychlejší a levnější než klonování metodou klonování. Tento proces však nezahrnuje použití genetické mapy. Proto se během montáže častěji vyskytují chyby. To je hlavní nevýhoda klonování metodou sekvenování brokovnic.
Jaké jsou podobnosti mezi klonováním sekvenováním klonování a sekvenováním brokovnice?
- Jak klonování pomocí klonování, tak i brokovnice jsou dvě metody sekvenování genomu.
- Během obou technik sekvenování dochází k sestavení fragmentovaných fragmentů identifikací překrývajících se oblastí.
- Rozdělení DNA na menší fragmenty je rovněž nutné pro sekvenování klonů i brokovnic.
Jaký je rozdíl mezi klonováním sekvencí klonování a sekvencí brokovnice?
Technika klonování pomocí klonování zahrnuje dva hlavní kroky: mapování chromozomů a klonování. Naproti tomu klon sekvencováním brokovnice nesleduje tyto dva kroky; náhodně rozdělí DNA sekvence na mnoho malých fragmentů a znovu sestaví sekvenci pozorováním překrývajících se oblastí. Toto je tedy klíčový rozdíl mezi klonováním sekvenováním klonů a sekvenováním brokovnice. Kvůli tomuto faktoru je klonování pomocí klonování nákladným a časově náročným procesem, zatímco klonování pomocí brokovnice je rychlejší a levnější.
K chybám během sestavování je však méně pravděpodobné během klonování sekvenováním klonů. Proto má vysokou spolehlivost. Klonování pomocí brokovnice je však relativně méně spolehlivou technikou. To je také významný rozdíl mezi klonováním sekvenováním klonů a sekvenováním brokovnice.
Níže uvedená grafika zobrazuje více informací o rozdílu mezi klonováním sekvenováním klonů a sekvenováním brokovnice.
Shrnutí - klonování podle klonování vs brokování
Při shrnutí rozdílu mezi klonováním sekvenováním klonů a sekvenováním brokovnice jsou klon sekvenováním klonů a sekvenováním brokovnice dvě metody sekvenování genomu. Technika klonování klonováním pomocí klonování však zahrnuje jak mapování genomu, tak klonovací procesy, zatímco klonování pomocí brokovnice není možné. Toto je klíčový rozdíl mezi klonováním sekvenováním klonů a sekvenováním brokovnice. Protože mapování genomu probíhá během klonování sekvenováním klonů, je méně pravděpodobné, že dojde k chybám během sestavování sekvencí. Klonování pomocí brokovnice je však mnohem rychlejší a levnější proces. Přesto je poměrně méně spolehlivý. Klonování pomocí klonování bylo preferovanou metodou sekvenování během projektu „Human Genome Project“. Ale moderní molekulární biolog se více spoléhá na klon pomocí brokovnice.
Odkaz:
1. „Co je klonování podle klonování?“ Fakta, tým veřejné zakázky v areálu genomu Wellcome, 17. listopadu 2014, k dispozici zde.
2. „Co je sekvenování brokovnice?“ Fakta, tým veřejné zakázky v areálu genomu Wellcome, 17. listopadu 2014, k dispozici zde.
Obrázek se svolením:
1. „Kroky molekulárního klonování“ od Alexpicardal97 - vlastní práce, CC BY-SA 4.0) přes Commons Wikimedia
2. „Sekundární brokovnice lg“ provedené Národním výzkumným ústavem pro lidský genom - National Institutes of Health. Národní výzkumný ústav lidského genomu. "Mluvící slovník genetických termínů."
