الفرق الرئيسي بين تسلسل البندقية وتسلسل الجيل التالي هو أن تسلسل البندقية هو طريقة تسلسل تقسم تسلسل الحمض النووي بشكل عشوائي إلى العديد من الأجزاء الصغيرة وتعيد تجميع التسلسل من خلال مراقبة المناطق المتداخلة أثناء تسلسل الجيل التالي (NGS) هي طريقة متقدمة للتسلسل الجيني تعتمد على الرحلان الكهربي.
التسلسل هو العملية التي تحدد الترتيب الدقيق للنيوكليوتيدات في الجين ومجموعة الجينات والكروموسوم والجينوم الكامل. من المهم جدًا في الدراسات الجينومية ، ودراسات الطب الشرعي ، وعلم الفيروسات ، والنظام البيولوجي ، والتشخيص الطبي ، والتكنولوجيا الحيوية ، وفي العديد من المجالات الأخرى تحليل بنية ووظيفة الجينات وتحديد الكائنات الحية.علاوة على ذلك ، هناك أنواع مختلفة من طرق التسلسل المتاحة. تسلسل البندقية وتسلسل الجيل التالي هما طريقتان متقدمتان فيما بينهما.
ما هو تسلسل البندقية؟
تسلسل البندقية هو طريقة تسلسل تقسم تسلسل الحمض النووي للكروموسوم بأكمله أو الجينوم بأكمله بشكل عشوائي إلى العديد من الأجزاء الصغيرة وتعيد تجميع التسلسلات بواسطة أجهزة الكمبيوتر من خلال مراقبة التسلسلات أو المناطق المتداخلة. بشكل عام ، جينومات الثدييات معقدة من الناحية الهيكلية وأكبر في الحجم. ومن ثم ، يصعب تسلسلها عن طريق الاستنساخ لأنها تستغرق وقتًا طويلاً. تسلسل البندقية هو طريقة أسرع. كما أنه أرخص في التنفيذ. لذلك ، يعتمد علماء العصر الحديث على طريقة تسلسل البندقية لمعالجة الجينومات المعقدة.
الشكل 01: تسلسل البندقية
إجراء تسلسل البندقية بسيط نسبيًا. يبدأ بتفتيت الجينوم بأكمله إلى أحجام مختلفة من قواعد 20 كيلو إلى 300 كيلو جرام. ثم يجب ترتيب كل جزء باستخدام طريقة إنهاء السلسلة. بعد التسلسل ، من الضروري تجميع الأجزاء من خلال النظر إلى المناطق المتداخلة باستخدام برامج الكمبيوتر المتطورة. رسم الخرائط واستنساخ التسلسلات التقليدية ليست ضرورية لهذه الطريقة. علاوة على ذلك ، لا يتم استخدام الخريطة الجينية بهذه الطريقة. ومع ذلك ، نظرًا لعدم وجود استخدام لخرائط الجينوم الحالية ، فمن المرجح أن تحدث أخطاء أثناء التجميع. إنه أحد العيوب الرئيسية لهذه الطريقة. علاوة على ذلك ، توفر الأجزاء الأقصر معلومات فريدة أقل لكل قراءة في هذه الطريقة. علاوة على ذلك ، فشل تسلسل البندقية في إنتاج بيانات كافية لتحديد تسلسل إجماع على مستوى الدقة المطلوب.
على الرغم من وجود العيوب المذكورة أعلاه ، فإن طريقة تسلسل البندقية هي حاليًا الاستراتيجية الأكثر كفاءة وفعالية من حيث التكلفة لتسلسل الجينوم الميكروبي ، بما في ذلك البكتيريا والفيروسات والخميرة. هذا لأن جينوماتهم تفتقر إلى المناطق المتكررة التي يصعب تسلسلها ، ومن الممكن تجميع هذه الجينومات بسهولة في الكروموسومات دون أخطاء.
ما هو تسلسل الجيل التالي؟
تسلسل الجيل التالي (NGS) هو مصطلح يستخدم للإشارة إلى عمليات التسلسل الحديثة عالية الإنتاجية. يصف عددًا من تقنيات التسلسل الحديثة المختلفة التي أحدثت ثورة في الدراسات الجينية والبيولوجيا الجزيئية. تتضمن هذه التقنيات تسلسل Illumina ، وتسلسل Roche 454 ، وتسلسل Ion Proton ، وتسلسل SOLiD (التسلسل بواسطة Oligo Ligation Detection). أنظمة NGS أسرع وأرخص. تُستخدم أربع طرق رئيسية لتسلسل الحمض النووي في أنظمة NGS: التسلسل الحراري ، والتسلسل بالتوليف ، والتسلسل عن طريق الربط وتسلسل أشباه الموصلات الأيونية.يمكن ترتيب عدد كبير من سلاسل DNA أو RNA (ملايين) بالتوازي بواسطة NGS. يسمح بتسلسل الجينوم الكامل للكائنات الحية خلال فترة زمنية قصيرة.
الشكل 02: تسلسل الجيل التالي
NGS لها مزايا مختلفة. إنها عملية عالية السرعة وأكثر دقة وفعالية من حيث التكلفة ويمكن إجراؤها بحجم عينة صغير. ومن ثم ، فإنه يتيح تحليل الجينوم البشري بأكمله في تجربة تسلسل واحدة. علاوة على ذلك ، يمكن استخدام NGS في الدراسات الميتاجينومية ، في الكشف عن الاختلافات داخل الجينوم الفردي بسبب عمليات الإدراج والحذف ، وما إلى ذلك ، وفي تحليل التعبيرات الجينية. علاوة على ذلك ، يمكن لـ NGS تحليل النسخ الكاملة من أعداد كبيرة من الأنسجة في وقت واحد.وبالتالي ، أحدثت NGS ثورة في تحليل النصوص.
ما هي أوجه التشابه بين تسلسل البندقية وتسلسل الجيل التالي؟
- تسلسل البندقية وتسلسل الجيل التالي هما طريقتان لتسلسل الجينوم.
- كلتا الطريقتين طريقتان سريعتان.
- علاوة على ذلك ، فهي طرق فعالة من حيث التكلفة
- هم قادرون على تسلسل العديد من شظايا الحمض النووي بالتوازي.
ما الفرق بين تسلسل البندقية وتسلسل الجيل التالي؟
تسلسل البندقية وتسلسل الجيل التالي هما تقنيتان متقدمتان للتسلسل. تقوم طريقة تسلسل البندقية بتقسيم تسلسل الحمض النووي للكروموسوم بأكمله أو الجينوم بأكمله بشكل عشوائي إلى العديد من الأجزاء الصغيرة وإعادة تجميع التسلسلات بواسطة أجهزة الكمبيوتر من خلال مراقبة التسلسلات أو المناطق المتداخلة. في المقابل ، تسلسل الجيل التالي (NGS) هو مصطلح يشير إلى عمليات التسلسل الحديثة عالية الإنتاجية.إذن ، هذا هو الفرق الرئيسي بين تسلسل البندقية وتسلسل الجيل التالي. علاوة على ذلك ، فإن تسلسل الجيل التالي هو تقنية تعتمد على الرحلان الكهربائي الشعري ، بينما لا يعتمد تسلسل البندقية. لذلك ، هذا أيضًا فرق بين تسلسل البندقية وتسلسل الجيل التالي. علاوة على ذلك ، بالمقارنة مع تسلسل البندقية ، تسلسل الجيل التالي حساس للغاية ودقيق للغاية.
ملخص - تسلسل البندقية مقابل تسلسل الجيل التالي
تسلسل البندقية وتسلسل الجيل التالي هما طريقتان للتسلسل تستخدمان في تسلسل الجينوم. كلتا الطريقتين طرق سريعة وفعالة من حيث التكلفة. تعمل NGS على مبدأ تسلسل ملايين التسلسلات في وقت واحد بطريقة سريعة من خلال نظام التسلسل.في المقابل ، يتطلب تسلسل بندقية الصيد كسر الجينوم إلى أجزاء صغيرة والتسلسل وإعادة التجميع باستخدام تسلسلات متداخلة. لذلك ، هذا يلخص الفرق بين تسلسل البندقية وتسلسل الجيل التالي.