الفرق الرئيسي - ميكروأري مقابل تسلسل الحمض النووي الريبي
يمثل Transcriptome المحتوى الكامل للحمض النووي الريبي الموجود في الخلية بما في ذلك mRNA و rRNA و tRNA و RNA المتدهور و RNA غير المتحلل. يعد تحديد ملف النسخ النصية عملية مهمة لفهم رؤى الخلية. هناك العديد من الطرق المتقدمة لتنميط النسخ. تسلسل Microarray و RNA نوعان من التقنيات التي تم تطويرها لتحليل النسخ. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين ميكروأري وتسلسل الحمض النووي الريبي في أن ميكروأري يعتمد على إمكانية التهجين للمسبارات المحددة مسبقًا مع تسلسل cDNA المستهدف بينما يعتمد تسلسل الحمض النووي الريبي على التسلسل المباشر لخيوط cDNA بواسطة تقنيات التسلسل المتقدمة مثل NGS.يتم إجراء ميكروأري بمعرفة مسبقة حول التسلسلات ويتم إجراء تسلسل الحمض النووي الريبي دون معرفة مسبقة بالتسلسلات.
ما هي ميكروأري؟
Microarray هي طريقة قوية وموثوقة وعالية الإنتاجية تستخدم في التنميط النصي من قبل العلماء. إنها الطريقة الأكثر شيوعًا لتحليل النصوص. إنها طريقة منخفضة التكلفة ، وتعتمد على مجسات التهجين.
تبدأ التقنية باستخراج mRNA من العينة وبناء مكتبة cDNA من إجمالي الحمض النووي الريبي. ثم يتم مزجه مع مجسات الفلورسنت المصممة مسبقًا على سطح صلب (مصفوفة نقطية). تهجين المتواليات التكميلية مع المجسات المسمى في المصفوفة الدقيقة. ثم يتم غسل ميكروأري وفحصها ، ويتم تحديد الصورة كميا. يجب تحليل البيانات المجمعة للحصول على ملفات تعريف التعبير النسبي.
يُفترض أن تكون شدة تحقيقات ميكروأري متناسبة مع كمية النصوص في العينة.ومع ذلك ، فإن دقة التقنية تعتمد على المجسات المصممة والمعرفة المسبقة بالتسلسل وتقارب المجسات للتهجين. ومن ثم فإن تقنية ميكروأري لها قيود. لا يمكن إجراء تقنية Microarray بنسخ منخفضة الوفرة. فشل في التمييز بين الأشكال الإسوية وتحديد المتغيرات الجينية. نظرًا لأن هذه الطريقة تعتمد على تهجين المجسات ، فإن بعض المشكلات المتعلقة بالتهجين مثل التهجين المتقاطع والتهجين غير المحدد وما إلى ذلك تحدث في تقنية المصفوفات الدقيقة.
الشكل 01: ميكروأري
ما هو تسلسل الحمض النووي الريبي؟
تسلسل بندقية RNA (RNA seq) هي تقنية تسلسل نسخ كاملة تم تطويرها مؤخرًا. إنها طريقة إنتاجية سريعة وعالية لتنميط النص. إنه يحدد بشكل مباشر تعبير الجينات وينتج عنه تحقيق عميق في الترنسكريبتوم.لا تعتمد تسلسل الحمض النووي الريبي على تحقيقات مصممة مسبقًا أو معرفة مسبقة بالتسلسلات. لذلك ، تتميز طريقة RNA seq بحساسية عالية وقدرة على اكتشاف الجينات الجديدة والمتغيرات الجينية.
يتم تنفيذ طريقة تسلسل الحمض النووي الريبي عبر عدة خطوات. يجب عزل إجمالي الحمض النووي الريبي للخلية وتجزئة. ثم ، باستخدام النسخ العكسي ، يجب إعداد مكتبة (كدنا). يجب ربط كل حبلا (كدنا) بمحولات. ثم يجب تضخيم الأجزاء المربوطة وتنقيتها. أخيرًا باستخدام طريقة NGS ، يجب إجراء تسلسل cDNA.
الشكل 02: تسلسل الحمض النووي الريبي
ما هو الفرق بين ميكروأري وتسلسل الحمض النووي الريبي؟
ميكروأري مقابل تسلسل الحمض النووي الريبي |
|
| Microarray هي طريقة قوية وموثوقة وعالية الإنتاجية. | تسلسل الحمض النووي الريبي هو طريقة دقيقة وعالية الإنتاجية. |
| التكلفة | |
| هذه طريقة منخفضة التكلفة. | هذه طريقة مكلفة |
| تحليل عدد كبير من العينات | |
| هذا يسهل تحليل عدد كبير من العينات في وقت واحد. | هذا يسهل تحليل عدد كبير من العينات. |
| تحليل البيانات | |
| تحليل البيانات معقد. | يتم إنشاء المزيد من البيانات بهذه الطريقة ؛ وبالتالي ، فإن العملية أكثر تعقيدًا. |
| المعرفة المسبقة بالتسلسلات | |
| تعتمد هذه الطريقة على تحقيقات التهجين ، لذا فإن المعرفة المسبقة بالتسلسلات مطلوبة. | لا تعتمد هذه الطريقة على معرفة التسلسل المسبق. |
| الاختلافات الهيكلية والجينات الجديدة | |
| لا تستطيع هذه الطريقة الكشف عن الاختلافات الهيكلية والجينات الجديدة. | يمكن لهذه الطريقة الكشف عن الاختلافات الهيكلية مثل اندماج الجينات والربط البديل والجينات الجديدة. |
| حساسية | |
| هذا لا يمكن الكشف عن الاختلافات في التعبير عن الأشكال الإسوية ، لذلك هذا له حساسية محدودة. | هذا لديه حساسية عالية |
| النتيجة | |
| يمكن أن يؤدي هذا فقط إلى مستويات تعبير نسبي. هذا لا يعطي تقديرًا كميًا مطلقًا للتعبير الجيني. | يعطي مستويات التعبير المطلق والنسبي. |
| إعادة تحليل البيانات | |
| هذا يحتاج إلى إعادة التشغيل من أجل إعادة التحليل. | بيانات التسلسل يمكن إعادة تحليلها. |
| الحاجة إلى موظفين محددين والبنية التحتية | |
| البنية التحتية والموظفين المحددين غير مطلوبين للمصفوفة الدقيقة. | البنية التحتية المحددة والموظفين المطلوبين من قبل تسلسل الحمض النووي الريبي. |
| مشاكل فنية | |
| تقنية Microarray لها مشاكل فنية مثل التهجين المتقاطع ، التهجين غير المحدد ، معدل الكشف المحدود للتحقيقات الفردية ، إلخ. | تتجنب تقنية تسلسل الحمض النووي الريبي المشكلات التقنية مثل التهجين المتقاطع والتهجين غير المحدد ومعدل الكشف المحدود للتحقيقات الفردية وما إلى ذلك. |
| تحيزات | |
| هذه طريقة متحيزة لأنها تعتمد على التهجين. | التحيز منخفض مقارنة بالمصفوفة الدقيقة. |
ملخص - ميكروأري مقابل تسلسل الحمض النووي الريبي
تعد طرق تسلسل Microarray و RNA منصات إنتاجية عالية تم تطويرها من أجل التنميط النسخي. تنتج كلتا الطريقتين نتائج ترتبط ارتباطًا وثيقًا بملفات تعريف التعبير الجيني. ومع ذلك ، فإن تسلسل الحمض النووي الريبي له مزايا على ميكروأري لتحليل التعبير الجيني. يعد تسلسل الحمض النووي الريبي طريقة أكثر حساسية للكشف عن النصوص ذات الوفرة المنخفضة من المصفوفة الدقيقة. يتيح تسلسل الحمض النووي الريبي أيضًا التمييز بين الأشكال الإسوية وتحديد المتغيرات الجينية. ومع ذلك ، فإن المصفوفة الدقيقة هي الاختيار الشائع لمعظم الباحثين لأن تسلسل الحمض النووي الريبي هو تقنية جديدة ومكلفة مع تحديات تخزين البيانات وتحليل البيانات المعقدة.
