الفرق الرئيسي - ميكروأري مقابل تسلسل الجيل التالي
تُستخدم عمليات تسلسل الحمض النووي على نطاق واسع في مجالات التكنولوجيا الحيوية وعلم الفيروسات والتشخيص الطبي وعلوم الطب الشرعي. إنها عملية تحدد الترتيب الدقيق للنيوكليوتيدات والأدينين والجوانين والثيمين والسيتوزين الموجودة داخل جزيء DNA. أصبحت إجراءات تسلسل الحمض النووي تسريعًا للاكتشافات المعجزة في الأبحاث الطبية والبيولوجية. تطورت طرق التسلسل هذه لتصل إلى تسلسل جينوم كامل للكائنات الفردية بما في ذلك البشر والأنواع الحية الأخرى. المصفوفات الدقيقة وتسلسل الجيل التالي هي إجراءات حديثة لتسلسل الحمض النووي.تعتمد تقنية Microarray بشكل خاص على التهجين الذي يحتوي على مجموعة من الأهداف المعروفة. يعتمد تسلسل الجيل التالي على التوليف (الذي يستخدم بوليميريز الحمض النووي لدمج النيوكليوتيدات) ولديه القدرة على تسلسل الجينوم بأكمله بشكل مستقل عن الأهداف المحددة مسبقًا. هذا هو الفرق الرئيسي بين ميكروأري وتسلسل الجيل التالي.
ما هي ميكروأري؟
يتم استخدام ميكروأري DNA كأداة معملية لتحديد الآلاف من التعبيرات الجينية المختلفة في نفس الوقت. إنه سطح صلب ، أي شريحة مجهرية ، تحتوي على مجموعة من بقع الحمض النووي المجهرية المطبوعة عليها. تحتوي كل بقعة مطبوعة على تسلسل جيني أو جين معروف. هذه المجسات المعروفة المطبوعة على الشريحة تعمل كمجسات للكشف عن التعبير الجيني. هذا هو المعروف باسم النسخ. التهجين بين اثنين من خيوط الحمض النووي هو المبدأ الأساسي الذي تعتمد عليه المصفوفات الدقيقة. إنه الاقتران الأساسي التكميلي لتسلسلات الحمض النووي مع تكوين روابط هيدروجينية.
الشكل 01: ميكروأري
في البداية ، يتم جمع جزيئات mRNA من العينة التجريبية والعينة المرجعية التي تم الحصول عليها من فرد سليم. يتم الحصول على العينات التجريبية من الأفراد المصابين ؛ على سبيل المثال ، فرد يعاني من مرض السرطان. بمجرد الحصول عليها ، يتم تحويل كلتا عينات الرنا المرسال إلى (كدنا) (الحمض النووي التكميلي). بعد ذلك ، يتم تسمية كل عينة باستخدام مسبار الفلورسنت. تكون مجسات الفلورسنت ذات ألوان مختلفة لتمييز العينة (كدنا) عن المرجع (كدنا). من أجل بدء ربط جزيئات (كدنا) بشريحة ميكروأري ، يتم خلط العينتين معًا. التهجين هو العملية التي يتم من خلالها ربط جزيئات (كدنا) بتحقيقات الحمض النووي على شريحة ميكروأري. بمجرد اكتمال التهجين ، تحدث سلسلة من التفاعلات من أجل تحديد وقياس تعبير كل جين مع ظهور ألوان مختلفة وفقًا لمقدار الجين المعبر عنه.يتم استخدام النتائج من ميكروأري في إنشاء ملف تعريف التعبير الجيني الذي يمكن استخدامه لتحديد حالات المرض المختلفة.
ما هو تسلسل الجيل التالي؟
تسلسل الجيل التالي (NGS) هو طريقة متقدمة للتسلسل الجيني. مبدأه مشابه لمبدأ تسلسل سانجر ، الذي يعتمد على الرحلان الكهربائي الشعري. في NGS ، يتم تجزئة الخيط الجينومي وربطه بحبل قالب. يتم تحديد قواعد كل حبلا من خلال الإشارات المنبعثة أثناء عملية الربط. في طريقة التسلسل Sanger ، يتم تضمين ثلاث خطوات منفصلة ، التسلسل ، والفصل ، والكشف. بسبب هذه الخطوات المنفصلة ، فإن التشغيل الآلي لتحضير العينة محدود في الإنتاجية. في NGS ، تم تطوير هذه التقنية باستخدام تسلسل قائم على المصفوفة مع مزيج من خطوات إجراء تسلسل Sanger الذي يمكن أن يتسبب في تنفيذ الملايين من سلاسل التفاعل بالتوازي في نفس الوقت ؛ ينتج عن هذا سرعة عالية وإنتاجية بتكلفة منخفضة.
الشكل 02: التطورات في NGS
NGS تتكون من ثلاث خطوات ؛ إعداد المكتبة (إنشاء مكتبات باستخدام التجزئة العشوائية للحمض النووي) ، والتضخيم (تضخيم المكتبة باستخدام التضخيم النسيلي و PCR) والتسلسل. يمكن إكمال عمليات تسلسل الجينوم التي يتم تنفيذها لفترات طويلة للغاية باستخدام إجراء تسلسل Sanger في غضون ساعات قليلة باستخدام NGS.
ما هو التشابه بين ميكروأري وتسلسل الجيل التالي؟
تم تطوير كل من Microarray و Next Generation Sequence باستخدام التسلسل المستند إلى المصفوفة
ما هو الفرق بين ميكروأري وتسلسل الجيل التالي؟
ميكروأري مقابل تسلسل الجيل التالي |
|
| ميكروأري عبارة عن مجموعة من بقع الحمض النووي المجهرية متصلة بسطح صلب ، والتي تستخدم لقياس مستويات التعبير لأعداد كبيرة من الجينات في وقت واحد. | NGS (تسلسل الجيل التالي) هي تقنية تسلسل DNA عالية الإنتاجية لا تعتمد على Sanger والتي تسهل تسلسل ملايين أو مليارات من خيوط الحمض النووي بالتوازي. |
| التفاعلات مع المستضد | |
| ميكروأري مبني على تهجين يتكون من مجموعة من الأهداف المعروفة. | NGS يعتمد على التوليف الذي يستخدم DNA polymerase لدمج النيوكليوتيدات وهو مستقل عن الأهداف المحددة مسبقًا. |
ملخص - ميكروأري مقابل تسلسل الجيل التالي
في سياق البحث ، أصبح تسلسل الحمض النووي معجلًا مهمًا. يستخدم على نطاق واسع في التكنولوجيا الحيوية والتشخيص الطبي ودراسات الطب الشرعي. لقد تطورت وتطورت إلى إجراءات تسلسل أكثر كفاءة وسرعة. المصفوفات الدقيقة و NGS هما تقنيتان متقدمتان لتسلسل الحمض النووي. تم تطوير كلاهما باستخدام التسلسل القائم على الصفيف. تعتمد تقنية Microarray على التهجين بينما تعتمد NGS على التوليف ، والذي يستخدم بوليميريز الحمض النووي لدمج النيوكليوتيدات. هذا هو الفرق الرئيسي بين Microarray وتسلسل الجيل التالي.
تنزيل نسخة PDF من Microarray مقابل تسلسل الجيل التالي
يمكنك تنزيل نسخة PDF من هذه المقالة واستخدامها للأغراض غير المتصلة بالإنترنت وفقًا لملاحظة الاقتباس. يرجى تنزيل نسخة PDF هنا الفرق بين ميكروأري وتسلسل الجيل التالي
