Nøgleforskellen mellem metagenomics og metatranscriptomics afhænger af typen af biomolekyler, der studeres i hvert område. Metagenomics studerer DNA, dets sekvenser og dets adfærd i organismer, mens metatranscriptomics studerer det transskriberede DNA, primært mRNA-sekvenser og dets adfærd i organismer.
Metagenomics og metatranscriptomics er to områder, der har vundet meget popularitet gennem årene i forhold til det mikrobielle samfund. De er vigtige inden for sundhedsvæsenet, industrien og landbrugets bioteknologi. Både metagenomics og metatranscriptomics tillader studiet af individuelle organismer i et samfund og deres funktionelle roller, der enten er gavnlige eller skadelige.
Hvad er Metagenomics?
Metagenomics er studieretningen, der udforsker deoxyribonukleinsyre (DNA). Det er mest relevant for det mikrobielle samfund. Det er også et mere avanceret felt i forhold til genomik. I genomik finder analyse af en bestemt organismes DNA sted. Men metagenomics involverer analyse af genetisk materiale på tværs af et samfund af organismer. Dette gør det således muligt at studere adfærden hos et samfund af organismer, der vedrører én tilstand eller ét miljø.
Figur 01: Metagenomics
Den vigtigste teknik involveret i metagenomiske undersøgelser er Next Generation Sequencing (NGS), der bruger mikroarray-teknologien. NGS-metoderne kan analysere flere organismer i en enkelt reaktion for tilstedeværelse eller fravær af specifikke DNA-sekvenser. Disse DNA-sekvenser kan være ansvarlige for en enkelt sygdomstilstand eller en miljøtilstand. Ved hjælp af metagenomisk viden kan screening af organismer derfor udføres nemt og præcist. Sekvenseringen under NGS foregår i korte læsninger, og profileringen af organismernes DNA finder sted. 16s DNA-sekvensen er en populær sekvens, der studeres i metagenomik vedrørende mikroorganismer.
Efter sekventeringen af samfundet af organismer, bør justeringen af sekvenserne udføres. Værktøjer såsom værktøjet Basic Local Alignment Sequence (BLAST) er i brug til at udføre justeringsopgaven. Efter justeringen giver et fylogenetisk træ relationen mellem hver organisme i samfundet og detaljer om dens adfærd.
Hvad er Metatranscriptomics?
Metatranscriptomics er studieretningen, der beskæftiger sig med transkriptomet af en organisme. Transkriptomet udgør hele RNA-sekvenserne transskriberet under DNA-transskription. De mRNA-sekvenser, der er til stede i transkriptomet, giver information om den genetiske ekspression. Metatranscriptomics er analysen af flere transkriptomer på tværs af populationer eller samfund.
Figur 02: Transkriptomanalyse
Metatranskriptomiske undersøgelser bruger også mikroarray-teknologier til at finde sekvenserne af de korte læsesekvenser. Desuden involverer metatranscriptomics også en grundig bioinformatik analyse ved hjælp af tilpasningsværktøjer og trædesignmetoder. Imidlertid er området for metatranskriptomik meget sværere i forhold til metagenomik. Udvindingen af mRNA eller RNA som helhed er ikke så let, som det ser ud til at være. Da RNA er meget udsat for ødelæggelse og har en meget kort levetid, kunne vedligeholdelse og opbevaring af disse være en mulig forespørgsel.
Hvad er lighederne mellem metagenomics og metatranscriptomics?
- Metagenomics og metatranscriptomics er højgennemstrømningsteknikker til at analysere samfund af organismer, primært mikrobielle samfund.
- Begge teknikker bruger mikroarray-teknologi til at udlede resultaterne.
- De opnåede resultater analyseres ofte ved hjælp af BLAST-justering og fylogenetiske træer.
- Desuden fokuserer begge teknikker ikke på én organisme, men en gruppe eller samfundsorganismer.
- Desuden studeres begge begreber også mest i relation til mikrober – hovedårsagen er deres forskellige roller.
Hvad er forskellen mellem metagenomics og metatranscriptomics?
Metagenomics og Metatranscriptomics involverer analyse af genetisk materiale i et samfund af organismer. Således vedrører metagenomics mønstrene og sekvenserne af DNA, mens metatranscriptomics refererer til analysen af mRNA'et eller det transskriberede DNA. Så dette er den vigtigste forskel mellem metagenomics og metatranscriptomics.
Desuden er ekstraktionsproceduren forskellig i begge teknikker; metagenomics involverer DNA-ekstraktionsprocedurer og metatranscriptomics involverer RNA-ekstraktionsprocedurer. Derfor er dette også en væsentlig forskel mellem metagenomics og metatranscriptomics.
Nedenstående infografik opsummerer forskellen mellem metagenomics og metatranscriptomics:
Opsummering – Metagenomics vs Metatranscriptomics
Metagenomics og metatranscriptomics er nye studieområder, der analyserer et samfund af organismer for en bestemt tilstand. Således refererer metagenomics til analyse af DNA-sekvenser. I modsætning hertil refererer metatranscriptomics til analyse af RNA-sekvenser eller transskriberede DNA-produkter. I denne henseende muliggør metatranscriptomics identifikation af genekspression for et bestemt tilfælde. Begge er vigtige for at analysere mutationer og deres virkninger. Disse er hurtige og mere pålidelige teknikker, der bruges til forudgående diagnose. Dette er således opsummeringen af forskellen mellem metagenomics og metatranscriptomics.
