يكمن الاختلاف الرئيسي بين استنساخ تسلسل الاستنساخ وتسلسل البندقية في طريقة سلوكهم. تتضمن طريقة الاستنساخ عن طريق التسلسل الاستنساخ رسم خرائط للكروموسومات والاستنساخ قبل التسلسل بينما يتجاهل الاستنساخ عن طريق تسلسل البندقية كلاً من تخطيط الكروموسوم وخطوات الاستنساخ أثناء التسلسل.
الاستنساخ عن طريق تسلسل الاستنساخ والاستنساخ عن طريق تسلسل البندقية هما طريقتان لتسلسل الجينوم الحديث. يعد الاستنساخ عن طريق تسلسل الاستنساخ طريقة أكثر موثوقية للتسلسل. ومع ذلك ، فإن طريقة الاستنساخ عن طريق تسلسل البندقية أسرع وأرخص. تركز المقالة على الاختلاف الدقيق بين الاستنساخ عن طريق تسلسل الاستنساخ وتسلسل البندقية.
ما هو الاستنساخ بواسطة تسلسل الاستنساخ؟
الاستنساخ عن طريق تسلسل الاستنساخ هو طريقة لتسلسل الجينوم. يتطلب رسم خرائط لكل كروموسوم قبل انقسام الحمض النووي. بعد رسم الخرائط ، يجب تقسيم الحمض النووي إلى أجزاء يبلغ طولها 150 كيلو قاعدة. ثم تصبح هذه الأجزاء جاهزة للتسلسل. الخطوة التالية هي إدخال شظايا الحمض النووي في الكروموسومات الاصطناعية البكتيرية (BACs) ثم في الخلايا البكتيرية. نظرًا لأن الشظايا موجودة الآن داخل الخلايا البكتيرية ، في كل مرة تنقسم فيها البكتيريا ، تنقسم أجزاء الحمض النووي المُدخلة أيضًا وتنتج العديد من النسخ المتطابقة. بعد ذلك ، يتم تجزئة الحمض النووي للنسخة البكتيرية الفردية إلى 500 قطعة طويلة من زوج القاعدة. هم شظايا أصغر ومتداخلة. بعد ذلك ، يتم إجراء التسلسل بإدخال هذه الأجزاء في ناقل بتسلسل DNA معروف. بدءًا من التسلسل المعروف للمتجه ، يستمر التسلسل حتى التسلسل غير المعروف.
بعد الانتهاء من التسلسل ، من الضروري تحديد مناطق التسلسل المتداخل.بعد ذلك ، يتم ضم الأجزاء لتشكيل الأجزاء الأكبر التي تم تقديمها في البداية في BACs. بعد ذلك ، يتم تجميع الأجزاء الأكبر في الكروموسوم وفقًا لخريطة الجينوم.
الشكل 01: استنساخ بواسطة تسلسل الاستنساخ
الميزة المهمة للاستنساخ عن طريق تسلسل الاستنساخ هي أن خريطة الجينوم المعدة مسبقًا تساعد في تجميع موثوق لشظايا أكبر. لكن عيب طريقة التسلسل هذه هو أنها تستغرق وقتًا طويلاً لإنشاء خرائط الجينوم وصنع الحيوانات المستنسخة. ومع ذلك ، كانت هذه هي الطريقة المفضلة خلال "مشروع الجينوم البشري".
ما هو الاستنساخ بواسطة تسلسل البندقية؟
الاستنساخ عن طريق تسلسل البندقية هي طريقة تسلسل تقسم تسلسل الحمض النووي بشكل عشوائي إلى العديد من الأجزاء الصغيرة وتعيد تجميع التسلسل من خلال مراقبة المناطق المتداخلة.يصعب استنساخ تسلسل وتجميع جينومات الثدييات الأكبر حجمًا. إنه بسبب تعقيدها الهيكلي وحجمها. على الرغم من أن الاستنساخ بطريقة تسلسل الاستنساخ موثوق به ، إلا أن تسلسل جينومات الكائنات المعقدة يستغرق وقتًا طويلاً. لذلك ، أصبح الاستنساخ عن طريق تسلسل البندقية طريقة تسلسل موثوقة أرخص يمكن إجراؤها بشكل أسرع. ومن ثم ، يعتمد علماء العصر الحديث على طريقة التسلسل هذه لمعالجة الجينومات المعقدة.
الشكل 02: استنساخ بواسطة تسلسل البندقية
أثناء الاستنساخ بطريقة تسلسل البندقية ، لا يتم رسم خرائط الجينوم التقليدي وخطوات الاستنساخ. في البداية ، يتم تجزئة الجينوم بأكمله إلى أحجام مختلفة من 20 كيلو قاعدة إلى 300 كيلو قاعدة. بعد ذلك ، يتم إجراء التسلسل.بعد ذلك ، باستخدام برنامج كمبيوتر متطور ، من الضروري تجميع الأجزاء من خلال النظر إلى المناطق المتداخلة.
يساعد الاستنساخ عن طريق تسلسل البندقية على تحسين دقة تسلسل الجينوم الحالي. الميزة الرئيسية لهذه الطريقة هي أنها أسرع بكثير وأقل تكلفة من الاستنساخ بطريقة تسلسل الاستنساخ. ومع ذلك ، لا تتضمن هذه العملية استخدام الخريطة الجينية. وبالتالي ، من المرجح أن تحدث أخطاء أثناء التجميع. وبالتالي ، يعد هذا عيبًا رئيسيًا في الاستنساخ بطريقة تسلسل البندقية.
ما هي أوجه التشابه بين استنساخ تسلسل الاستنساخ وتسلسل البندقية؟
- كلا الاستنساخ عن طريق تسلسل الاستنساخ وتسلسل البندقية هما طريقتان لتسلسل الجينوم.
- خلال كلتا تقنيات التسلسل ، يتم تجميع الأجزاء المقسمة عن طريق تحديد المناطق المتداخلة.
- أيضًا ، يعد تقسيم الحمض النووي إلى أجزاء أصغر أمرًا ضروريًا لكل من تسلسل الاستنساخ والبندقية.
ما الفرق بين تسلسل الاستنساخ وتسلسل البندقية؟
تتضمن تقنية استنساخ تسلسل الاستنساخ خطوتين رئيسيتين: رسم خرائط للكروموسومات والاستنساخ. في المقابل ، لا يتبع الاستنساخ بواسطة تسلسل البندقية هاتين الخطوتين ؛ يقوم بشكل عشوائي بتقسيم تسلسل الحمض النووي إلى العديد من الأجزاء الصغيرة وإعادة تجميع التسلسل من خلال مراقبة المناطق المتداخلة. وبالتالي ، هذا هو الفرق الرئيسي بين الاستنساخ عن طريق تسلسل الاستنساخ وتسلسل البندقية. بسبب هذا العامل ، يعد الاستنساخ عن طريق تسلسل الاستنساخ عملية مكلفة وتستغرق وقتًا طويلاً بينما الاستنساخ عن طريق تسلسل البندقية أسرع وأرخص.
ومع ذلك ، من غير المرجح أن تحدث الأخطاء أثناء التجميع أثناء الاستنساخ عن طريق تسلسل الاستنساخ. وبالتالي ، لديها موثوقية عالية. ومع ذلك ، فإن الاستنساخ عن طريق تسلسل البندقية يعد أسلوبًا أقل موثوقية نسبيًا. لذلك ، هذا أيضًا فرق كبير بين استنساخ تسلسل الاستنساخ وتسلسل البندقية.
يعرض الرسم المعلوماتي أدناه مزيدًا من المعلومات فيما يتعلق بالفرق بين استنساخ تسلسل الاستنساخ وتسلسل البندقية.
ملخص - استنساخ بواسطة تسلسل الاستنساخ مقابل تسلسل البندقية
في تلخيص الفرق بين الاستنساخ عن طريق تسلسل الاستنساخ وتسلسل البندقية ، فإن الاستنساخ عن طريق تسلسل الاستنساخ وتسلسل البندقية هما طريقتان لتسلسل الجينوم. ومع ذلك ، فإن الاستنساخ عن طريق تقنية تسلسل الاستنساخ يتضمن كلا من رسم خرائط الجينوم وعمليات الاستنساخ بينما لا يتضمن الاستنساخ عن طريق تسلسل البندقية. إذن ، هذا هو الفرق الرئيسي بين استنساخ تسلسل الاستنساخ وتسلسل البندقية. نظرًا لأن رسم خرائط الجينوم يحدث أثناء الاستنساخ عن طريق تسلسل الاستنساخ ، فمن غير المرجح أن تحدث الأخطاء أثناء تجميع التسلسلات.لكن الاستنساخ عن طريق تسلسل البندقية هو عملية أسرع وأرخص بكثير. ومع ذلك ، فهي أقل موثوقية نسبيًا. كان الاستنساخ عن طريق تسلسل الاستنساخ هو طريقة التسلسل المفضلة أثناء "مشروع الجينوم البشري". لكن عالم الأحياء الجزيئي المعاصر يعتمد أكثر على الاستنساخ عن طريق تسلسل البندقية.