Ключевое различие между метагеномикой и метатранскриптомикой заключается в типе биомолекул, изучаемых в каждой области. Метагеномика изучает ДНК, ее последовательности и поведение в организмах, тогда как метатранскриптомика изучает транскрибируемую ДНК, в основном последовательности мРНК, и ее поведение в организмах.
Метагеномика и метатранскриптомика - две области, которые с годами приобрели большую популярность в отношении микробного сообщества. Они важны в здравоохранении, промышленности и сельскохозяйственной биотехнологии. И метагеномика, и метатранскриптомика позволяют изучать отдельные организмы в сообществе и их функциональные роли, полезные или вредные.
Что такое метагеномика?
Метагеномика - это область исследований, изучающая дезоксирибонуклеиновую кислоту (ДНК). Это наиболее актуально для микробного сообщества. Кроме того, это более продвинутая область по сравнению с геномикой. В геномике происходит анализ ДНК конкретных организмов. Однако метагеномика включает анализ генетического материала в сообществе организмов. Таким образом, это позволяет изучать поведение сообщества организмов, относящихся к одному состоянию или одной среде.
Рисунок 01: Метагеномика
Основным методом метагеномных исследований является секвенирование следующего поколения (NGS), в котором используется технология микрочипов. Методы NGS могут анализировать несколько организмов в одной реакции на наличие или отсутствие определенных последовательностей ДНК. Эти последовательности ДНК могут быть ответственны за отдельное болезненное состояние или состояние окружающей среды. Следовательно, используя метагеномные знания, можно легко и точно проводить скрининг организмов. Секвенирование во время NGS происходит в коротких чтениях, и происходит профилирование ДНК организмов. Последовательность ДНК 16s является популярной последовательностью, изучаемой в метагеномике микроорганизмов.
После секвенирования сообщества организмов следует выполнить выравнивание последовательностей. Такие инструменты, как инструмент Basic Local Alignment Sequence (BLAST), используются для выполнения задачи выравнивания. После выравнивания филогенетическое дерево показывает отношения каждого организма в сообществе и детали его поведения.
Что такое метатранскриптомика?
Метатранскриптомика – это область исследований, изучающая транскриптом организма. Транскриптом представляет собой полные последовательности РНК, транскрибируемые во время транскрипции ДНК. Последовательности мРНК, присутствующие в транскриптоме, предоставляют информацию о генетической экспрессии. Метатранскриптомика - это анализ нескольких транскриптомов в разных популяциях или сообществах.
Рисунок 02: Транскриптомный анализ
Исследования метатранскриптомики также используют технологии микрочипов для поиска последовательностей коротких последовательностей чтения. Кроме того, метатранскриптомика также включает в себя тщательный биоинформатический анализ с использованием инструментов выравнивания и методов проектирования дерева. Однако область метатранскриптомики намного сложнее по сравнению с метагеномикой. Извлечение мРНК или РНК в целом не так просто, как кажется. Поскольку РНК очень склонна к разрушению и имеет очень короткое время жизни, их обслуживание и хранение могут быть проблемой.
Каковы сходства между метагеномикой и метатранскриптомикой?
- Метагеномика и метатранскриптомика - это высокопроизводительные методы анализа сообществ организмов, в основном микробных сообществ.
- Оба метода используют технологию микрочипов для вывода результатов.
- Полученные результаты часто анализируют с помощью выравнивания BLAST и филогенетических деревьев.
- Более того, оба метода фокусируются не на одном организме, а на группе или сообществе организмов.
- Кроме того, оба понятия также изучаются в основном применительно к микробам – главная причина в том, что они играют разные роли.
В чем разница между метагеномикой и метатранскриптомикой?
Метагеномика и метатранскриптомика включают анализ генетической материи в сообществе организмов. Таким образом, метагеномика касается паттернов и последовательностей ДНК, тогда как метатранскриптомика относится к анализу мРНК или транскрибируемой ДНК. Итак, в этом ключевое различие между метагеномикой и метатранскриптомикой.
Кроме того, процедура извлечения различается в обоих методах; метагеномика включает процедуры выделения ДНК, а метатранскриптомика включает процедуры выделения РНК. Следовательно, это также существенное различие между метагеномикой и метатранскриптомикой.
Приведенная ниже инфографика суммирует разницу между метагеномикой и метатранскриптомикой:
Резюме – Метагеномика против метатранскриптомики
Метагеномика и метатранскриптомика - это новые области исследований, которые анализируют сообщество организмов на наличие определенного состояния. Таким образом, метагеномика относится к анализу последовательностей ДНК. Напротив, метатранскриптомика относится к анализу последовательностей РНК или продуктов транскрибированной ДНК. В связи с этим метатранскриптомика позволяет идентифицировать экспрессию генов для конкретного случая. Оба важны при анализе мутаций и их эффектов. Это быстрые и более надежные методы, используемые для предварительной диагностики. Таким образом, это краткое изложение различий между метагеномикой и метатранскриптомикой.
