Ключевая разница - RAPD и RFLP
Генетические маркеры используются в молекулярной биологии для выявления генетических вариаций между особями и видами. Случайно амплифицированная полиморфная ДНК (RAPD) и полиморфизм длин рестрикционных фрагментов (RFLP) являются двумя важными молекулярными маркерами, обычно используемыми в лабораториях. RAPD выполняется с короткими и произвольными олигонуклеотидными праймерами и основан на случайной амплификации множественных участков матричной ДНК организма. ПДРФ проводят с помощью специфической эндонуклеазы рестрикции и основаны на полиморфизме полученных фрагментов рестрикции и гибридизации. Ключевое различие между RAPL и RFLP заключается в том, что RAPD - это метод ПЦР, выполняемый без предварительного знания последовательности, тогда как RFLP не участвует в ПЦР и требует предварительного знания последовательности для выполнения метода.
Что такое RAPD?
RAPD является полезным молекулярным маркером в молекулярной биологии. Это быстрая и простая техника. RAPD можно определить как метод, который приводит к полиморфным последовательностям ДНК в результате случайной амплификации множественных участков ДНК-матрицы-мишени. RAPD использует короткие олигонуклеотидные праймеры с произвольными последовательностями для ПЦР-амплификации. Праймеры искусственно синтезируются без предварительного знания последовательности. Следовательно, это считается простой и полезной техникой.
В RAPD входят следующие основные этапы.
- Выделение целевой ДНК
- Амплификация нескольких участков ДНК-мишени с использованием случайно выбранных праймеров
- Гель-электрофорез амплифицированных продуктов ПЦР
- Окрашивание бромистым этидием и идентификация полиморфизма
В результате варьирования отжига праймеров во время амплификации образуются разные фрагменты разной длины. Следовательно, узоры полос на гелях различаются у разных особей и видов. Таким образом, RAPD позволяет обнаруживать генетическую изменчивость среди организмов при идентификации и дифференциации.
RAPD применяется в различных исследованиях молекулярной биологии, таких как выявление генетических различий между близкородственными видами, картирование генов, снятие отпечатков пальцев ДНК, выявление наследственных заболеваний и т. д.
Рисунок 01: RAPD
Что такое RFLP?
Полиморфизм длины рестрикционных фрагментов (ПДРФ) - это молекулярный маркер, используемый в молекулярной биологии для идентификации генетической изменчивости в гомологичных последовательностях ДНК. Это первый генетический маркер, разработанный для ДНК-фингерпринтинга. Все организмы производят уникальные профили ДНК при ограничении специфическими ферментами рестрикции. RFLP служит важным инструментом для создания уникальных профилей ДНК людей и обнаружения среди них генетической изменчивости. Когда образцы ДНК расщепляются специфическими эндонуклеазами рестрикции, получаются разные профили ДНК, уникальные для каждого человека. Таким образом, принципом этого метода является обнаружение генетической изменчивости среди организмов путем рестрикции гомологичной ДНК специфическими ферментами рестрикции и анализ полиморфизма длин фрагментов с помощью гель-электрофореза и блоттинга. Паттерны блоттинга уникальны для каждого организма и характеризуют конкретные генотипы.
Следующие шаги связаны с RFLP.
- Выделение достаточного количества ДНК из образцов
- Фрагментация образцов ДНК специфическими эндонуклеазами рестрикции на короткую последовательность
- Разделение полученных фрагментов разной длины с помощью электрофореза в агарозном геле.
- Перенос профиля геля на мембрану с помощью Саузерн-блоттинга
- Гибридизация мембраны с мечеными зондами и анализ полиморфизма длин фрагментов в каждом профиле
RFLP имеет различные применения, такие как диагностика наследственных заболеваний, картирование генома, идентификация преступников в судебно-медицинских исследованиях, проверка отцовства и т. д.
Рисунок 02: Генотипирование RFLP
В чем разница между RAPD и RFLP?
RAPD против RFLP |
|
RAPD - молекулярный маркер, основанный на случайных праймерах и ПЦР. | RFLP – это молекулярный маркер, основанный на продукции рестрикционных фрагментов различной длины. |
Обязательный образец | |
Для RAPD-анализа достаточно небольших образцов ДНК. | Для анализа RFLP требуется большое количество выделенного образца ДНК. |
Время | |
RAPD - это быстрый процесс. | RFLP - это трудоемкий процесс. |
Учебное пособие | |
Используются случайные праймеры, и одни и те же праймеры могут использоваться для разных видов. | Видоспецифические зонды используются в RFLP для гибридизации. |
Надежность | |
Надежность методики меньше по сравнению с ПДРФ. | RFLP - надежная методика. |
Блоттинг | |
RAPD включает саузерн-блоттинг. | Саузерн-блоттинг является одним из этапов RFLP. |
Обнаружение аллельных вариаций | |
Аллельные вариации не могут быть обнаружены с помощью RAPD. | Аллельные вариации могут быть обнаружены с помощью RFLP. |
Потребность в знании последовательности | |
RAPD не требует предварительного знания последовательности. | Для разработки зонда требуется предварительное знание последовательности. |
ПЦР | |
PCR связан с RAPD | PCR не связан с RFLP. |
Воспроизводимость | |
RAPD имеет низкую воспроизводимость | RFLP имеет более высокую воспроизводимость по сравнению с RAPD. |
Резюме – RAPD против RFLP
RAPD и RFLP являются важными маркерами, используемыми в молекулярной биологии. Оба метода способны обнаруживать генетическую изменчивость среди организмов. RAPD выполняется с использованием случайных праймеров. RFLP выполняется с использованием специфических ферментов рестрикции. Оба метода создают профили ДНК, уникальные для отдельных организмов. RAPD включает в себя сравнительно меньше шагов, чем RFLP. Но он дает менее надежные и воспроизводимые результаты, чем RFLP. В этом основное различие между RAPD и RFLP.