Ключевая разница - секвенирование генов и фингерпринтинг ДНК
Секвенирование ДНК - важный метод молекулярной генетики, при котором определяется последовательность нуклеотидов конкретной последовательности ДНК или всего генома организма. Это позволяет исследователю или диагносту определять мутации последовательностей ДНК и отличать один организм от другого на основе их генетического состава. Секвенирование генов - это процедура секвенирования гена или фрагмента ДНК с помощью секвенирования по Сэнгеру или секвенирования следующего поколения. Снятие отпечатков пальцев ДНК включает метод, известный как полиморфизм длины рестрикционных фрагментов (RFLP), при котором образцы ДНК двух или более субъектов фрагментируются и анализируются для определения личности человека. В этом ключевое различие между секвенированием генов и ДНК-дактилоскопией.
Что такое секвенирование генов?
Секвенирование генов проводится для определения последовательности нуклеотидов конкретного гена. Если секвенирован весь геном, это называется секвенированием всего генома. Первоначально секвенирование генов проводилось с использованием химических методов, в которых использовались вредные химические вещества, такие как пиридин; этот метод был вскоре прекращен из-за токсического характера эксперимента. В настоящее время секвенирование гена в основном выполняется с использованием метода, известного как секвенирование по Сэнгеру, в котором используется стадия обрыва цепи дезоксирибонуклеиновыми кислотами. Реакцию проводят в четырех отдельных пробирках, где в каждой пробирке праймер метят флуоресцентным маркером, который окончательно определяет последовательность конкретного фрагмента. Автоматическое секвенирование по Сэнгеру использует детектор для обнаружения сигналов флуоресценции и предоставления результатов.
Рисунок 01. Секвенирование ДНК
Секвенирование следующего поколения - это самая последняя разработка в области методов секвенирования, которая представляет собой высокопроизводительный метод, эквивалентный выполнению 1000 реакций секвенирования по Сэнгеру за один раз. Основные особенности секвенирования следующего поколения:
- Высокая параллельность – множество реакций секвенирования происходят одновременно.
- Микромасштаб – реакции крошечные, и многие из них могут выполняться одновременно на чипе.
- Быстрая – поскольку реакции выполняются параллельно, результаты получаются намного быстрее.
- Более короткая длина – длина чтения обычно составляет от 505050 до 700700700 нуклеотидов.
Секвенирование генов в основном используется для определения последовательности нового гена или для анализа мутаций гена, присутствующего в болезненных состояниях, и для подтверждения генетической основы заболеваний. Он также применяется в области сельскохозяйственной биотехнологии для определения новых разновидностей видов растений и выявления генов растений, ответственных за полезные агрономические признаки, такие как устойчивость к вредителям, устойчивость к болезням и засухоустойчивость.
Что такое дактилоскопирование ДНК?
ДНК-дактилоскопия - это метод, который в основном используется в судебно-медицинских исследованиях для подтверждения личности лица, участвующего в судебно-медицинском расследовании. Раньше фингерпринтинг ДНК проводился с использованием метода гибридизации с использованием флуоресцентных или радиомеченых маркеров. В настоящее время фингерпринтинг ДНК проводится с использованием техники RFLP. В этом методе используются рестрикционные ферменты, которые представляют собой ферменты, способные расщеплять ДНК в определенных последовательностях. Когда на анализ приносят два образца, оба образца расщепляют одними и теми же рестрикционными ферментами с получением фрагментов. Если два образца похожи, изображение геля для электрофореза должно быть идентичным для обоих образцов. Если это не похоже, изображения геля не будут идентичными. Таким образом, с помощью этой техники можно было установить личность человека.
ДНК-дактилоскопия чаще всего используется для поиска истинного подозреваемого на месте преступления путем анализа имеющихся биологических образцов на месте преступления. ДНК извлекается из этих доступных образцов (волосы/сперма/слюна/кровь) и анализируется с образцами ДНК подозреваемых, чтобы определить истинного преступника.
Каковы сходства между секвенированием генов и ДНК-дактилоскопированием?
- В обоих случаях анализируемым образцом является образец ДНК.
- Электрофорез используется для определения результатов обоих методов.
В чем разница между секвенированием генов и ДНК-дактилоскопированием?
Секвенирование генов и дактилоскопирование ДНК |
|
Секвенирование генов - это процесс, который определяет последовательность нуклеотидов конкретного гена или всего генома. | ДНК-дактилоскопия включает в себя метод, при котором образцы ДНК двух или более субъектов фрагментируются и анализируются для установления личности человека. |
Основы технологии | |
Методы секвенирования, такие как секвенирование по Сэнгеру или секвенирование следующего поколения, используются для секвенирования генов. | Полиморфизм длины рестрикционных фрагментов используется для анализа двух образцов субъектов при дактилоскопии ДНК. |
Приложения | |
Секвенирование генов в основном используется в генетических исследованиях для анализа новых генов, выявления мутаций и разработки выводов на основе генетической диагностики. | ДНК-дактилоскопия используется в судебно-медицинских расследованиях для получения выводов о личности подозреваемого. |
Резюме – секвенирование генов и фингерпринтинг ДНК
Секвенирование генов и снятие отпечатков ДНК стали двумя популярными тестами, которые проводятся для характеристики определенного гена или для идентификации конкретного человека с использованием генетического отпечатка пальца человека. Эти методы являются точными и быстрыми и выполняются квалифицированным персоналом для получения подтвержденных результатов. Разница между секвенированием генов и фингерпринтингом ДНК заключается в том, что секвенирование гена направлено на поиск точного порядка нуклеотидов в гене, в то время как фингерпринтинг ДНК фокусируется на подтверждении личности людей в судебно-медицинских исследованиях.
Загрузить PDF-версию секвенирования генов и фингерпринтинга ДНК
Вы можете загрузить PDF-версию этой статьи и использовать ее в автономном режиме в соответствии с примечанием к цитированию. Пожалуйста, загрузите PDF-версию здесь. Разница между секвенированием генов и фингерпринтингом ДНК