Негизги айырмасы – Микроаррей менен РНК ырааттуулугу
Транскриптом клеткадагы РНКнын бүт мазмунун билдирет, анын ичинде мРНК, рРНК, тРНК, бузулган РНК жана бузулбаган РНК. Транскриптомдун профилин түзүү клетканын түшүнүктөрүн түшүнүү үчүн маанилүү процесс. Транскриптомдун профилин түзүүнүн бир нече өнүккөн ыкмалары бар. Микроаррей жана РНК секвенциясы транскриптомду талдоо үчүн иштелип чыккан технологиялардын эки түрү болуп саналат. Микроаррей менен РНК секвенирлөөнүн ортосундагы негизги айырма, микроаррай максаттуу cDNA ырааттуулугу менен алдын ала иштелип чыккан энбелгиленген зонддордун гибриддештирүү потенциалына негизделген, ал эми РНК секвенирлөө NGS сыяктуу өнүккөн секвенирлөө ыкмалары менен cDNA тилкелерин түз секвенирлөөгө негизделген. Микроаррей тизмектер жөнүндө алдын ала билим менен аткарылат, ал эми РНК секвенциясы тизмектер жөнүндө алдын ала маалыматсыз аткарылат.
Микроаррей деген эмне?
Microarray – окумуштуулар тарабынан транскриптомдун профилин түзүү үчүн колдонулган күчтүү, ишенимдүү жана жогорку өткөрүү ыкмасы. Бул транскрипт талдоо үчүн абдан популярдуу ыкма болуп саналат. Бул гибриддештирүү зонддоруна көз каранды болгон арзан ыкма.
Техника үлгүдөн мРНКны алуу жана жалпы РНКдан cDNA китепканасын куруу менен башталат. Андан кийин ал флуоресценттик белгиленген алдын ала иштелип чыккан зонддор менен катуу бетке аралаштырылат (спот матрица). Кошумча ырааттуулуктар микроаррейде белгиленген зонддор менен гибриддешет. Андан кийин микроаррей жууп, экрандан өткөрүлөт жана сүрөт сандык көрсөткүчкө ээ. Салыштырмалуу туюнтма профилдерин алуу үчүн чогултулган дайындарды талдоо керек.
Микроаррей зонддорунун интенсивдүүлүгү үлгүдөгү транскрипттердин санына пропорционалдуу деп болжолдонууда. Бирок, техниканын тактыгы долбоорлонгон зонддордон, ырааттуулукту алдын ала билүүдөн жана гибриддештирүү үчүн зонддордун жакындыгынан көз каранды. Демек, микроаррей технологиясында чектөөлөр бар. Микроаррей техникасы аз сандагы транскрипттер менен аткарылышы мүмкүн эмес. Ал изоформаларды айырмалай албайт жана генетикалык варианттарды аныктай албайт. Бул ыкма зонддорду гибриддештирүүгө көз каранды болгондуктан, гибриддештирүү менен байланышкан кээ бир көйгөйлөр, мисалы, кайчылаш гибриддештирүү, спецификалык эмес гибриддештирүү ж.б. микроаррей техникасында пайда болот.
01-сүрөт: Микроаррей
РНК ырааттуулугу деген эмне?
РНК мылтык секвенирлөө (РНК тизмеси) – жакында иштелип чыккан бүтүндөй транскриптомдук секвенирлөө ыкмасы. Бул транскриптомду профилдештирүүнүн тез жана жогорку өткөрүү ыкмасы. Ал гендердин экспрессиясын түздөн-түз сандык жактан аныктайт жана транскриптомду терең изилдөөгө алып келет. РНК тизмеги алдын ала иштелип чыккан зонддордон же тизмектердин алдын ала билиминен көз каранды эмес. Ошондуктан, РНК секв ыкмасы жаңы гендерди жана генетикалык варианттарды аныктоочу жогорку сезгичтүүлүккө ээ.
РНК секвенирлөө ыкмасы бир нече кадамдар аркылуу ишке ашырылат. Клетканын жалпы РНКсы обочолонуп, майдаланган болушу керек. Андан кийин, тескери транскриптазаны колдонуп, cDNA китепканасын даярдоо керек. Ар бир cDNA тилкеси адапторлор менен байланышы керек. Андан кийин байланган фрагменттерди күчөтүү жана тазалоо керек. Акырында NGS ыкмасын колдонуу менен cDNA секвенциясы аткарылышы керек.
02-сүрөт: РНК ырааттуулугу
Микроаррей менен РНК тизмегинин ортосунда кандай айырма бар?
Microarray vs RNA Sequencing |
|
| Microarray - бул бекем, ишенимдүү, жогорку өткөрүү ыкмасы. | РНК секвенциясы так жана жогорку өткөрүү ыкмасы. |
| Баасы | |
| Бул арзаныраак ыкма. | Бул кымбат ыкма. |
| Көп сандагы үлгүлөрдүн анализи | |
| Бул бир эле учурда көп сандагы үлгүлөрдү талдоону жеңилдетет. | Бул көп сандагы үлгүлөрдү талдоону жеңилдетет. |
| Маалыматтарды талдоо | |
| Дайындарды талдоо татаал. | Бул ыкмада көбүрөөк маалымат түзүлөт; демек, процесс татаалыраак. |
| Алдын ала тизмектерди билүү | |
| Бул ыкма гибриддештирүү зонддоруна негизделген, андыктан катарларды алдын ала билүү талап кылынат. | Бул ыкма алдын ала ырааттуулукка көз каранды эмес. |
| Структуралык вариациялар жана жаңы гендер | |
| Бул ыкма структуралык вариацияларды жана жаңы гендерди аныктай албайт. | Бул ыкма гендерди бириктирүү, альтернативдик сплайсинг жана жаңы гендер сыяктуу структуралык вариацияларды аныктай алат. |
| Сезгичтик | |
| Бул изоформалардын туюнтмасындагы айырмачылыктарды аныктай албайт, андыктан анын сезгичтиги чектелген. | Бул жогорку сезгичтикке ээ. |
| Натыйжа | |
| Бул салыштырмалуу туюнтма деңгээлдерине гана алып келиши мүмкүн. Бул ген экспрессиясынын абсолюттук санын бербейт. | Бул абсолюттук жана салыштырмалуу туюнтма деңгээлин берет. |
| Маалыматтарды кайра талдоо | |
| Кайра талдоо үчүн муну кайра иштетүү керек. | Тертиптүү берилиштер кайра талданса болот. |
| Конкреттүү кадрларга жана инфраструктурага муктаждык | |
| Микроаррей үчүн атайын инфраструктура жана персонал талап кылынбайт. | РНК секвенциясы талап кылынган өзгөчө инфраструктура жана персонал. |
| Техникалык маселелер | |
| Microarray техникасында кайчылаш гибриддештирүү, спецификалык эмес гибриддештирүү, жеке зонддордун чектелген аныктоо ылдамдыгы ж.б. сыяктуу техникалык маселелер бар. | РНК ырааттуулугу техникасы кайчылаш гибриддештирүү, спецификалык эмес гибриддештирүү, жеке зонддордун чектелген аныктоо ылдамдыгы ж.б. сыяктуу техникалык маселелердин алдын алат. |
| Бир тараптуулук | |
| Бул бир жактуу ыкма, анткени ал гибриддештирүүгө көз каранды. | Бийлик микроаррейге салыштырмалуу аз. |
Кыскача маалымат – Микроаррей менен РНК ырааттуулугу
Микроаррей жана РНК секвенирлөө ыкмалары – транскриптомдун профилин түзүү үчүн иштелип чыккан жогорку өткөрүү жөндөмдүүлүгү. Эки ыкма тең ген экспрессия профилдери менен тыгыз байланышта болгон натыйжаларды берет. Бирок, РНК тизмегинин ген экспрессиясын талдоо үчүн микроаррейге караганда артыкчылыктары бар. РНК секвенирлөө микроаррейге караганда аз сандагы транскрипттерди аныктоо үчүн кыйла сезгич ыкма болуп саналат. РНК секвенциясы да изоформалардын ортосундагы дифференциацияга жана ген варианттарын идентификациялоого мүмкүндүк берет. Бирок, микроаррей көпчүлүк изилдөөчүлөрдүн жалпы тандоосу болуп саналат, анткени РНК секвенциясы маалыматтарды сактоо көйгөйлөрү жана татаал маалыматтарды талдоо менен жаңы жана кымбат техника.
