Nøgleforskel – Exome vs RNA-sekvensering
Nukleinsyresekventering er den teknik, der bestemmer rækkefølgen af nukleotider i et bestemt fragment af DNA eller RNA fra en organisme. Sekventering er vigtig til at identificere DNA- og RNA-sammensætningen af cellen og skelne visse gener, som koder for funktionelle proteiner; således kan sekventering bruges til at forstå mutationerne af disse gener og genudtryk. Sanger Sequencing-metoden eller de mere avancerede Next generation-sekventeringsmetoder er de sekventeringsmetoder, der almindeligvis anvendes. Exome-sekventering er sekventeringen af det komplette sæt af exoner eller kodende DNA-regioner, der er til stede i en organisme, mens RNA-sekventering er sekventeringsproceduren for ribonukleinsyrer (RNA). Dette er den vigtigste forskel mellem exome- og RNA-sekventering.
Hvad er Exome Sequencing?
Exome er en delmængde af genomet, som består af de kodende gener for en bestemt organisme. Kodende gener er navngivet som exoner og transskriberes til mRNA og oversættes derefter til aminosyresekvenser. Under post-transkriptionelle modifikationer fjerner RNA-splejsningsmekanismen i eukaryoter intronerne (ikke-kodende regioner), og exonerne forbliver. Der er to hovedteknikker, hvor exome-sekventering udføres: løsningsbaseret og arraybaseret.
I opløsningsbaseret exom-sekventering fragmenteres DNA-prøver ved hjælp af enten restriktionsenzymer eller mekanisk metode og denatureres ved varme. I denne teknik bruges biotinylerede oligonukleotidprober (lokkemad) til selektivt at hybridisere med målområder i genomet. Magnetiske streptavidinperler anvendes til bindingstrinnet. Binding efterfølges af et vasketrin, hvor de ubundne og ikke-målrettede sekvenser vaskes væk. De bundne mål amplificeres derefter ved hjælp af Polymerase Chain Reaction (PCR) og sekventeres derefter ved hjælp af Sanger-sekventering eller Next Generation Sequencing-teknikker.
Figur 01: Exome Sequencing
Arraybaseret metode ligner også den løsningsbaserede metode, bortset fra at DNA-fragmenter fanges i et mikroarray, og derefter følger bindings- og vasketrinene, før de sekventeres.
Exome-sekventering bruges i mange applikationer, såsom genetisk diagnosticering af sygdomme, i genterapi, til identifikation af nye genetiske markører, i landbruget til at identificere forskellige gavnlige agronomiske egenskaber og i planteforædlingsprocedurer.
Hvad er RNA-sekventering?
RNA-sekventering er baseret på transkriptomet, som er de komplette transkriptioner af cellen. Nøglemålene for RNA-sekventering er at katalogisere alle arter af transkriptet, herunder mRNA, ikke-kodende RNA og lille RNA, for at bestemme geners transkriptionelle struktur og kvantificere ekspressionsniveauerne for hvert transkript under udvikling. Under RNA-sekventering blev hybridiseringsteknologier (som var komplementært DNA afledt af modne mRNA-sekvenser) oprindeligt brugt til sekventering. På nuværende tidspunkt anvendes en mere præcis og avanceret gennemløbsteknik til RNA-sekventering.
Figur 02: RNA-sekventering
I RNA-sekventering omdannes en prøve af RNA, som kan være total-RNA eller fraktioneret RNA, til dets komplementære DNA (cDNA) ved hjælp af revers transkription, og et cDNA-bibliotek fremstilles. Hvert cDNA-fragment er knyttet til adaptere på begge sider (par-ende-sekventering) eller på den ene side (enkelt-ende-sekventering). Disse mærkede sekvenser sekventeres ved hjælp af Sanger-sekventering eller næste generation, som f.eks. exome-sekventering.
Hvad er lighederne mellem Exome- og RNA-sekvensering?
- Korte udvalgte fragmenter eller hele sættet af DNA/RNA kan bruges til Exome- eller RNA-sekventering.
- Sekventerede fragmenter er bevaret i biblioteker.
- Sanger-sekventering eller Next Generation-sekventering kan bruges.
- Begge er in vitro-sekventeringsmetoder.
- Sekventerede fragmenter kan bestemmes af fluorescerende tags.
Hvad er forskellen mellem Exome og RNA-sekvensering?
Exome vs RNA-sekventering |
|
| Exome-sekventering er sekventering af det komplette sæt af exoner eller kodende DNA-områder, der er til stede i en organisme. | RNA-sekventering henviser til sekvenseringsproceduren for ribonukleinsyrer (RNA); transkriptomet. |
| Starteksempel | |
| Genomisk DNA er startprøven af exom-sekventering. | RNA er startprøven af RNA-sekventering. |
| Composition | |
| Dette indeholder kun kodende regioner af det samlede DNA kendt som Exons | Dette indeholder RNA-mRNA/transkriptom. |
| Sequencing | |
| Der er to hovedmetoder til exome-sekventering; løsningsbaserede og array-baserede teknologier. | RNA-sekventering udføres via fremstilling af et cDNA-bibliotek ved at ekstrahere det totale RNA eller fragmenteret RNA. |
Oversigt – Exome vs RNA-sekvensering
Exome er det komplette sæt af kodende regioner af en organisme, og de teknikker, der er involveret i bestemmelsen af den nøjagtige nukleotidrækkefølge for Exome, er kendt som exome-sekventering. RNA-sekventering er den teknik, der er involveret i bestemmelsen af nukleotidrækkefølgen af en organismes RNA. Dette er forskellen mellem exome- og RNA-sekventering.
Download PDF-version af Exome vs RNA Sequencing
Du kan downloade PDF-versionen af denne artikel og bruge den til offline-formål i henhold til citatnotat. Download venligst PDF-version her Forskel mellem Exome og RNA-sekvensering
