Peamine erinevus – genotüpiseerimine vs sekveneerimine
Genotüpiseerimine ja sekveneerimine on kaks tehnikat, mida kasutatakse teabe saamiseks nukleiinhapete, peamiselt organismi DNA kohta. Peamine erinevus genotüpiseerimise ja sekveneerimise vahel seisneb selles, et genotüpiseerimine on protsess, mille käigus tehakse markerite abil kindlaks, milline geneetiline variant indiviidil on, samas kui sekveneerimine on nukleotiidjärjestuse õige järjekorra määramine antud DNA fragmendis.
Mis on genotüüpimine?
Genotüpiseerimine on indiviidi geneetilise ülesehituse määramine DNA ja markerite järjestuse abil ning selle pärilikkuse võrdlemine ja tuvastamine. Genotüpiseerimine on oluline evolutsioonibioloogias, populatsioonibioloogias, taksonoomias, ökoloogias ja organismide geneetikas. Seda saab läbi viia erinevate tehnikatega, sealhulgas DNA sekveneerimine, polümeraasi ahelreaktsioon, restriktsioonifragmendi pikkuse polümorfism (RFLP), juhuslik amplifitseeritud polümorfne tuvastamine, amplifitseeritud fragmendi pikkuse polümorfism (AFLP), DNA mikrokiibid jne.
Genotüpiseerimine hõlmab teatud väikeste DNA järjestuste fragmentide järjestamist ja geneetilise koostise seose leidmist teiste indiviididega, kasutades geneetilisi markereid. See määrab üksikute nukleotiidide polümorfismid (SNP-d) üksikisikute või spetsiifiliste alleelide vahel. Genotüpiseerimine on rakendatav paljude organismide, sealhulgas inimeste puhul. Seda saab kasutada ka mikroorganismide, nagu viirused, seened jne, puhul ning seda saab kasutada nende geneetiliste variantide määramiseks võrdlusprofiilide abil. Molekulaar-epidemioloogias ja kohtuekspertiisi mikrobioloogias toimub patogeenide, eriti mikroorganismide tõrje genotüpiseerimisel saadud teabe abil. Genotüpiseerimine on sugupuu analüüsis väga oluline. Inimestele määratakse emaduse ja isaduse kinnitamiseks genotüüp. Genotüüp paljastab geenide domineerivad ja retsessiivsed alleelid, mis määravad konkreetsed tunnused.
Joonis_1: RFLP genotüüpimine
Mis on järjestamine?
Sekveneerimine on nukleotiidide õige järjestuse määramine antud DNA või RNA fragmendis. Praktiliselt kogu organismi kasvuks ja arenguks vajalik teave on kodeeritud selle genoomi. Mõnesaja nukleotiidi pikkuste nukleiinhappefragmentide tootmise ja eraldamise tehnikate kättesaadavus viis teatud DNA või RNA fragmendi täpse nukleotiidjärjestuse määramise protseduuride väljatöötamiseni. Tänapäeval on saadaval erinevat tüüpi sekveneerimismeetodeid. Need sekveneerimismeetodid koos kogu organismi genoomi esindavate genoomiraamatukogude koostamise tehnoloogiatega hõlbustavad selle organismi kogu genoomi järjestamist, tehes geenistruktuuride, geenifunktsioonide, geenide asukohtade, geeniekspressioonide süvaanalüüsi, geenide kaardistamine, geeni reguleerivad piirkonnad jne
Paljude viiruste, mitmete bakterite, arhebakterite, pärmi ja mitmete teiste organismide kogugenoomid on sekveneeritud ja kaardistatud. Inimgenoomi projekt on võimaldanud järjestada ja kaardistada kogu inimgenoomi ning avaldada selle esimene mustand 2003. aastal. See on oluline verstapost bioloogia arengus. Inimese genoomi järjestusi kasutatakse nüüd meditsiinisektoris haruldaste haiguste geneetiliste põhjuste tuvastamiseks, vastsündinute haigusriski skriinimiseks, erinevate vähivormide geneetiliste üksikasjade tuvastamiseks, uute ravimite väljatöötamiseks ja uute diagnostikavahendite väljatöötamiseks jne.
Taimemaailmas on riisi genoom ja Arabidopsise genoom sekveneeritud. Nende järjestuste tundmine muudab kahtlemata murranguliselt meie arusaama rakkude ja organismide toimimisest.
Joonis_2: autoradiograaf lauljate järjestamisest
Mis vahe on genotüpiseerimisel ja järjestamisel?
Genotüpiseerimine vs sekveneerimine |
|
| Genotüpiseerimine on protsess, mille käigus määratakse indiviidi geneetiline koostis ja kontrollitakse selle organismi rühma või taksonoomiat. | Sekveneerimine on antud DNA või RNA fragmendi nukleotiidide täpse järjekorra määramise protsess. |
| Tehnikad | |
| RFLP, geenide järjestamine, PCR, DNA mikrokiibid, AFLP jne. | Sangeri sekveneerimine, Gilberti sekveneerimine, pürosekveneerimine, järgmise põlvkonna sekveneerimine, püssijärjestus jne. |
| Suured mured | |
| See on rohkem mures selle pärast, kas genotüübi erinevused annavad tegelikud fenotüübierinevused. | See on rohkem mures nukleotiidide järjekorra ning selle erinevuste ja muutuste pärast teiste organismidega. |
Kokkuvõte – genotüpiseerimine vs sekveneerimine
Genotüpiseerimine ja järjestamine on kasulikud organismide geneetilise informatsiooni uurimiseks. Genotüpiseerimine on indiviidide genotüübi variatsioonide määramise ja nende kategooriate leidmise protsess. Sekveneerimine on protsess, mille käigus määratakse huvitatud DNA fragmendis või piirkonnas nukleotiidide õige järjekord. Mõlemad tehnikad annavad olulist teavet geenide ja genoomide kohta.
