Клондук секвенирлөө аркылуу клондоо менен мылтык секвенирлөөнүн ортосундагы негизги айырма алардын жүрүм-турум ыкмасында жатат. Клондук секвенирлөө ыкмасы хромосомалардын картасын түзүүнү жана секвенирлөөнүн алдында клондоону камтыйт, мылтык менен клондоо секвенирлөө учурунда хромосомалардын картасын жана клондоо кадамдарын тең өткөрүп жиберет.
Клондук секвенирлөө менен клондоо жана мылтык секвенирлөө аркылуу клондоо - заманбап геномду секвенирлөөнүн эки ыкмасы. Клондук секвенирлөө аркылуу клондоо секвенирлөөнүн ишенимдүү ыкмасы болуп саналат. Бирок мылтык менен клондоо ыкмасы тезирээк жана арзаныраак. Макалада клондук секвенирлөө менен клондук мылтык секвенирлөөнүн ортосундагы тымызын айырмага көңүл бурулат.
Клондук ырааттуулук менен клондоо деген эмне?
Клондук секвенирлөө аркылуу клондоо – геномду секвенирлөө ыкмасы. Ал ДНКнын бөлүнүшүнө чейин ар бир хромосоманын картасын талап кылат. Картадан кийин ДНК 150 килобаза узундуктагы фрагменттерге бөлүнүшү керек. Бул фрагменттер андан кийин секвенирлөө үчүн даяр. Кийинки кадам - ДНК фрагменттерин бактериялык жасалма хромосомаларга (BACs) жана андан кийин бактериялык клеткаларга киргизүү. Фрагменттер азыр бактерия клеткаларынын ичинде болгондуктан, бактериялар бөлүнгөн сайын, киргизилген ДНК фрагменттери да бөлүнүп, көптөгөн окшош копияларды чыгарышат. Андан кийин, жеке бактериялык клон ДНК 500 базалык жуп узун фрагменттерге бөлүнөт. Алар кичинекей жана бири-бирин кайталаган фрагменттер. Андан кийин, секвенирлөө бул фрагменттерди белгилүү ДНК ырааттуулугу бар векторго киргизүү менен ишке ашат. Вектордун белгилүү ырааттуулугунан баштап, секвенирлөө белгисиз ырааттуулукка чейин уланат.
Тиретүүнү аяктагандан кийин, бири-бирин кайталаган тизмектердин аймактарын аныктоо керек. Андан кийин, фрагменттердин кошулуусу BACларда алгач берилген чоңураак фрагменттерди түзүү үчүн ишке ашат. Андан кийин, чоңураак фрагменттердин хромосомага чогулушу геном картасына ылайык ишке ашат.
01-сүрөт: Клондук ырааттуулук менен клондоо
Клондук секвенирлөө аркылуу клондун маанилүү артыкчылыгы - алдын ала даярдалган геном картасы чоңураак фрагменттерди ишенимдүү чогултууга жардам берет. Бирок, бул секвенирлөө ыкмасынын кемчилиги геном карталарын түзүү жана клондорду жасоо көп убакытты талап кылат. Бирок, бул "Адам геному долбоору" учурунда тандалган ыкма болчу.
Мылтык ырааттуулугу боюнча клон деген эмне?
Мылтык секвенирлөө жолу менен клондоо – бул ДНК ырааттуулугун көптөгөн майда фрагменттерге кокустуктан бөлүп, бири-бирин кайталаган аймактарга байкоо жүргүзүү менен ырааттуулукту кайра чогултуучу секвенирлөө ыкмасы. Сүт эмүүчүлөрдүн чоңураак геномдорун клондоо жана чогултуу кыйын. Бул алардын структуралык татаалдыгы жана өлчөмү менен шартталган. Клондук секвенирлөө ыкмасы менен клон ишенимдүү болсо да, татаал организмдердин геномдорун тизмектөө үчүн көп убакыт талап кылынат. Ошондуктан, мылтык секвенирлөө жолу менен клондоо ылдамыраак аткарыла турган ишенимдүү арзан секвенирлөө ыкмасы болуп калды. Демек, заманбап илимпоздор татаал геномдорду чечүү үчүн бул секвенирлөө ыкмасына таянышат.
02-сүрөт: Мылтык ырааттуулугу менен клондоо
Мылтык секвенирлөө ыкмасы менен клондоодо кадимки геном картасын түзүү жана клондоо кадамдары жасалбайт. Башында, бүт геном 20 килобазадан 300 килобазага чейин ар кандай чоңдуктарга бөлүнөт. Андан кийин, секвенирлөө ишке ашат. Андан кийин татаал компьютердик программалык камсыздоону колдонуу менен, бири-бирин кайталаган аймактарды карап, фрагменттерди чогултуу керек.
Мылтык ырааттуулугу менен клондоо учурдагы геномдук тизмектердин тактыгын жакшыртууга жардам берет. Бул ыкманын негизги артыкчылыгы клондук секвенирлөө ыкмасы менен клондогонго караганда алда канча тезирээк жана арзаныраак. Бирок, бул жараян генетикалык картаны колдонууну камтыбайт. Демек, чогултуу учурунда каталар көбүрөөк пайда болот. Ошентип, бул мылтык секвенирлөө ыкмасы менен клондо негизги кемчилик.
Клондун ырааттуулугу менен клондун жана мылтыктын тизилишинин ортосунда кандай окшоштуктар бар?
- Клондук секвенирлөө менен клондоо да, мылтык секвенциясы да геномду секвенирлөөнүн эки ыкмасы.
- Эки секвенирлөөнүн эки техникасында тең бөлүнгөн фрагменттерди чогултуу кабатталган аймактарды аныктоо аркылуу ишке ашат.
- Ошондой эле, ДНКны майда фрагменттерге бөлүү клондоо үчүн да, мылтыктарды иреттөө үчүн да керек.
Клондун ырааттуулугу менен клондун жана мылтыктын тизилишинин ортосунда кандай айырма бар?
Клондук секвенирлөө ыкмасы менен клондоо эки негизги кадамды камтыйт: хромосомалардын картасын түзүү жана клондоо. Ал эми, мылтык секвенирлөө аркылуу клондоо бул эки кадамды аткарбайт; ал туш келди көптөгөн майда фрагменттерге ДНК тизмектерин талкалайт жана бири-бирин кайталаган аймактарды байкоо менен ырааттуулукту кайра чогултат. Демек, бул клондук секвенирлөө менен клондун секвенирлөөнүн ортосундагы негизги айырма. Бул фактордон улам, клондук секвенирлөө менен клондоо кымбат жана көп убакытты талап кылган процесс, ал эми мылтык секвенирлөө аркылуу клондоо тезирээк жана арзаныраак.
Бирок, клондук секвенирлөө аркылуу клондоо учурунда монтаждоодогу каталар азыраак болот. Демек, ал жогорку ишенимдүүлүккө ээ. Бирок, мылтык секвенирлөө менен клондоо салыштырмалуу азыраак ишенимдүү ыкма болуп саналат. Демек, бул ошондой эле клондук ырааттуулук менен клондоо менен мылтык секвенирлөөнүн ортосундагы олуттуу айырма.
Төмөнкү инфо-графикте клондук секвенирлөө менен клондун секвенирлөөнүн ортосундагы айырма тууралуу көбүрөөк маалымат берилген.
Кыскача – Клондук ырааттуулук менен клондоо жана мылтык ырааттуулугу
Клондук секвенирлөө менен мылтык секвенирлөө менен клондун ортосундагы айырманы жалпылоодо, клондук секвенирлөө жана мылтык секвенирлөө аркылуу клон геномду секвенирлөөнүн эки ыкмасы болуп саналат. Бирок, клондук секвенирлөө ыкмасы менен клондоо геномдун картасын жана клондоо процесстерин камтыйт, ал эми мылтык секвенирлөө ыкмасы менен клондоо андай эмес. Ошентип, бул клондук секвенирлөө менен клондун секвенирлөөнүн ортосундагы негизги айырма. Геномду картага түшүрүү клондук секвенирлөө аркылуу клон учурунда ишке ашкандыктан, катарларды чогултуу учурунда каталар азыраак болот. Бирок, мылтык секвенирлөө жолу менен клондоо - бул бир топ ылдам жана арзаныраак процесс. Бирок, салыштырмалуу азыраак ишенимдүү. Клондук секвенирлөө жолу менен клондоо "Адам геномунун долбоору" учурунда артыкчылыктуу секвенирлөө ыкмасы болгон. Бирок, азыркы молекулярдык биолог мылтыктын секвенирлөө жолу менен клонго көбүрөөк таянат.