الفرق الرئيسي - المشي الكروموسوم مقابل القفز
المشي الكروموسوم والقفز الكروموسوم هما أداتان تقنيتان تستخدمان في البيولوجيا الجزيئية لتحديد الجينات على الكروموسومات ورسم الخرائط الفيزيائية للجينوم. المشي الكروموسومي هو أسلوب يستخدم لاستنساخ الجين المستهدف في مكتبة الجينوم عن طريق تكرار العزلة والاستنساخ للنسخ المجاورة لمكتبة الجينوم. القفز الكروموسومي هو نسخة خاصة من المشي الكروموسومي الذي يتغلب على نقاط توقف المشي الكروموسومي. يمكن للمشي الكروموسومي فقط تسلسل ورسم خرائط لأطوال صغيرة من الكروموسومات بينما يتيح القفز الكروموسومي تسلسل أجزاء كبيرة من الكروموسومات.هذا هو الفرق الرئيسي بين المشي الكروموسومي والقفز الكروموسومي.
ما هو المشي الكروموسوم؟
المشي الكروموسوم هو أداة تستكشف مناطق التسلسل غير المعروفة للكروموسومات باستخدام أجزاء تقييد متداخلة. في المشي الكروموسومي ، يتم استخدام جزء من الجين المعروف كمسبار ويستمر في تحديد الطول الكامل للكروموسوم المراد تعيينه أو تسلسله. ينتقل هذا من العلامة إلى الطول المستهدف. في المشي الكروموسومي ، يتم استخدام نهايات كل شظايا متداخلة للتهجين لتحديد التسلسل التالي.
يتم تحضير المجسات من القطع النهائية للحمض النووي المستنسخ ويتم استنساخها جزئيًا. ثم يتم استخدامها للعثور على الجزء المتداخل التالي. تُستخدم كل هذه التسلسلات المتداخلة لإنشاء الخريطة الجينية للكروموسوم وتحديد الجينات المستهدفة. إنها طريقة لتحليل امتدادات طويلة من الحمض النووي بواسطة أجزاء صغيرة متداخلة من مكتبة الجينوم المعاد تكوينها.
تقنية مشي الكروموسوم - خطوات
- عزل جزء من الحمض النووي الذي يحتوي على الجين المعروف أو علامة بالقرب من الجين الهدف
- إعداد خريطة التقييد للجزء المحدد واستنساخ منطقة نهاية الجزء لاستخدامه كمسبار
- تهجين المسبار مع الجزء التالي المتداخل
- إعداد خريطة التقييد للجزء 1 والاستنساخ الفرعي لمنطقة نهاية الجزء 1 لاستخدامه كمسبار لتحديد الجزء المتداخل التالي.
- تهجين المسبار مع الجزء التالي المتداخل 2
-
إعداد خريطة التقييد للجزء 2 والاستنساخ الفرعي للمنطقة النهائية للجزء 2 ليكون بمثابة مسبار لتحديد الجزء المتداخل التالي
يجب أن تستمر الخطوات المذكورة أعلاه حتى الجين المستهدف أو ما يصل إلى 3 نهاية الطول الإجمالي للتسلسل.
الشكل 01: تقنية المشي الكروموسوم
يعد المشي الكروموسوم جانبًا مهمًا من جوانب الوراثة الخلوية في العثور على تعدد الأشكال في العديد من الكائنات الحية وتحليل الأمراض المنقولة وراثيًا وإيجاد طفرات الجينات ذات الصلة.
ما هو قفز الكروموسوم؟
القفز الكروموسومي هو تقنية مستخدمة في علم الأحياء الجزيئي لرسم الخرائط الفيزيائية لجينوم الكائنات الحية. تم تقديم هذه التقنية للتغلب على حاجز المشي الكروموسومي الذي نشأ عند العثور على مناطق الحمض النووي المتكررة أثناء عملية الاستنساخ. لذلك ، يمكن اعتبار تقنية قفز الكروموسوم كإصدار خاص من المشي الكروموسومي. إنها طريقة سريعة مقارنة بالمشي الكروموسومي وتتيح تجاوز تسلسلات الحمض النووي المتكررة غير المعرضة للاستنساخ أثناء المشي الكروموسومي.يؤدي القفز الكروموسومي إلى تضييق الفجوة بين الجين المستهدف والعلامات المعروفة المتاحة لرسم خرائط الجينوم.
تبدأ أداة القفز على الكروموسوم بقطع الحمض النووي المحدد باستخدام نوكليازات داخلية تقييدية خاصة وربط الأجزاء في حلقات دائرية. ثم يتم استخدام أساس تمهيدي مصمم من تسلسل معروف لتسلسل الحلقات الدائرية. يتيح هذا التمهيدي القفز والتسلسل بطريقة بديلة. وبالتالي ، يمكنه تجاوز تسلسل الحمض النووي المتكرر والمشي بسرعة عبر الكروموسوم للبحث عن الجين المستهدف.
تم اكتشاف الترميز الجيني لمرض التليف الكيسي باستخدام أداة قفز الكروموسومات. معًا ، يمكن أن يؤدي القفز والمشي الكروموسومات إلى تعزيز عملية رسم خرائط الجينوم.
الشكل 02: قفز الكروموسوم
ما الفرق بين المشي والقفز على الكروموسوم؟
المشي الكروموسوم مقابل القفز |
|
الكروموسوم هو أداة تستخدم في البيولوجيا الجزيئية لرسم خرائط الجينوم وتحديد جينات معينة. | قفز الكروموسوم هو أداة تستخدم لرسم الخرائط الفيزيائية للجينوم والاكتشاف السريع للجينات المستهدفة في الكروموسومات. |
أطوال المقارنة للتسلسل | |
يمكن استنساخ الأجزاء الصغيرة فقط عن طريق المشي الكروموسومي. | يمكن تعيين أطوال الكروموسومات الأكبر بواسطة قفز الكروموسومات. |
استنساخ الحمض النووي المتكرر في الكروموسومات | |
تقنية مشي الكروموسوم لديها صعوبة في السير خلال تسلسل الحمض النووي المتكرر الموجود في الكروموسومات. | يتيح تجاوز تسلسل الحمض النووي المتكرر. لذلك لا توجد صعوبة عند العثور عليها أثناء التسلسل. |
العوامل المؤثرة في العمليات | |
يعتمد نجاح العملية على حجم الجينوم والمسافة التي يجب "قطعها" من موضع الجينوم المعروف تجاه الجين المطلوب. | النجاح لا يعتمد على حجم جينوم المسافة من العلامة إلى الهدف. |
تأثيرات الحمض النووي غير المستنسخ | |
يمكن إيقاف المشي الكروموسومي بواسطة شظايا الحمض النووي غير المصنفة. | أقل ملاحظة يمكن أن تلعبها piccolos هي D4. |
الحاجة إلى تسلسل معروف | |
تبدأ العملية بجين معروف بالقرب من الهدف. | تتطلب العملية جزءًا معروفًا لتصميم التمهيدي. |
ملخص - المشي الكروموسوم مقابل القفز
يتم تطبيق المشي الكروموسومي بشكل متكرر عندما يكون من المعروف أن جينًا معينًا يقع بالقرب من جين مستنسخ سابقًا في كروموسوم ومن الممكن التعرف عليه من خلال العزلة المتكررة للنسخ الجينومية المجاورة من مكتبة الجينوم. ومع ذلك ، عندما يتم العثور على مناطق الحمض النووي المتكررة أثناء تقنية المشي الكروموسومي ، لا يمكن مواصلة العملية. ومن ثم ، فإن التقنية تنفصل عن تلك النقطة. القفز الكروموسومي هو أداة بيولوجية جزيئية تتغلب على هذا القيد لرسم خرائط الجينوم. إنه يتجاوز مناطق الحمض النووي المتكررة التي يصعب استنساخها ويساعد في رسم الخرائط الفيزيائية للجينوم. هذا هو الفرق الرئيسي بين المشي والقفز على الكروموسوم.