Forskel mellem Exome og RNA Sequencing

Nøgleforskel - Exome vs RNA Sequencing

Nukleinsyresekventering er den teknik, der bestemmer rækkefølgen af nukleotider i et bestemt fragment af DNA eller RNA fra en organisme. Sekventering er vigtig for at identificere celleens DNA og RNA-sammensætning og skelne visse gener, der koder for funktionelle proteiner; sekvensering kan således anvendes til at forstå mutationerne af disse gener og genudtryk. Sanger-sekventeringsmetode eller de mere avancerede sekvenseringsmetoder til næste generation er de sekventeringsmetoder, der ofte bruges. Eksom sekventering er sekventering af det komplette sæt exoner eller kodende DNA-regioner til stede i en organisme, hvorimod RNA-sekventering er sekventeringsproceduren for Ribonukleinsyrer (RNA). Dette er den vigtigste forskel mellem exome og RNA-sekventering.

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er Exome Sequencing
3. Hvad er RNA-sekventering
4. Ligheder mellem eksome og RNA-sekventering
5. Sammenligning side ved side - Exome vs RNA-sekvens i tabelform
6. Resume

Hvad er Exome Sequencing?

Exome er en undergruppe af genomet, der består af de kodende gener for en bestemt organisme. Kodningsgener kaldes eksoner og transkriberes til mRNA og derefter oversættes til aminosyresekvenser. Under post-transkriptionelle modifikationer fjerner RNA-splejsningsmekanisme i eukaryoter intronerne (ikke-kodende regioner), og eksonerne forbliver. Der er to hovedteknikker, hvor exome sekventering udføres: opløsningsbaseret og matrixbaseret.

Ved opløsningsbaseret exome-sekventering fragmenteres DNA-prøver ved anvendelse af enten restriktionsenzymer eller mekanisk metode og denatureres ved hjælp af varme. I denne teknik anvendes biotinylerede oligonukleotidprober (agn) til selektivt at hybridisere med målregioner i genomet. Magnetiske streptavidinperler anvendes til bindetrinnet. Binding efterfølges af et vasketrin, hvor de ubundne og ikke-målrettede sekvenser vaskes væk. De bundne mål amplificeres derefter ved anvendelse af Polymerase Chain-reaktion (PCR) og sekventeres derefter ved anvendelse af Sanger-sekventering eller Next Generation Sequencing-teknikker.

Figur 01: Exome Sequencing

Array-baseret metode svarer også til den opløsningsbaserede metode, bortset fra at DNA-fragmenter opsamles i en mikromatrix, og derefter følger bindingen og vasketrinnene, inden de sekventeres..

Eksom sekventering anvendes i mange anvendelser, såsom genetisk diagnose af sygdomme, i genterapi, til identificering af nye genetiske markører, i landbruget til at identificere forskellige fordelagtige agronomiske egenskaber og i planteavlsprocedurer.

Hvad er RNA-sekventering?

RNA-sekventering er baseret på transkriptomet, som er de komplette transkripter af cellen. De vigtigste mål med RNA-sekventering er at katalogisere alle arter af transkriptionen, inklusive mRNA, ikke-kodende RNA og lille RNA, til at bestemme transkriptionelle strukturen i gener og at kvantificere ekspressionsniveauerne for hver transkription under udvikling. Under RNA-sekventering blev hybridiseringsteknologier (som var komplementær DNA afledt fra modne mRNA-sekvenser) oprindeligt anvendt til sekventering. På nuværende tidspunkt anvendes en mere nøjagtig og en avanceret gennemgangsteknik til RNA-sekventering.

Figur 02: RNA-sekventering

Ved RNA-sekventering omdannes en prøve af RNA, der kan være total RNA eller fraktioneret RNA, til dets komplementære DNA (cDNA) under anvendelse af revers transkription, og et cDNA-bibliotek fremstilles. Hvert cDNA-fragment er knyttet til adaptere på begge sider (par-end-sekventering) eller på den ene side (single-end-sekventering). Disse mærkede sekvenser sekventeres under anvendelse af Sanger-sekventering eller næste generation ligesom exome-sekventering.

Hvad er ligheden mellem Exome og RNA Sequencing?

Kort valgte fragmenter eller hele sættet af DNA / RNA kan anvendes til Exome eller RNA-sekventering.
Sekventerede fragmenter er konserveret i biblioteker.
Sanger-sekventering eller Next Generation-sekventering kan anvendes.
Begge er in vitro-sekventeringsmetoder.
Sekventerede fragmenter kan bestemmes ved fluorescerende mærker.

Hvad er forskellen mellem Exome og RNA Sequencing?

Exome vs RNA Sequencing
Eksom sekventering er sekventering af det komplette sæt exoner eller kodende DNA-regioner til stede i en organisme.	RNA-sekventering henviser til sekventeringsproceduren for ribonukleinsyrer (RNA); transkriptomet.
Startprøve
Genomisk DNA er udgangspunktprøven for exom sekventering.	RNA er startprøven på RNA-sekventering.
Sammensætning
Dette indeholder kun kodende regioner af det samlede DNA kendt som Exons	Dette indeholder RNA-mRNA / transkriptom.
Sekventering
Der er to hovedmetoder til exome sekventering; løsningsbaserede og array-baserede teknologier.	RNA-sekventering udføres via fremstillingen af et cDNA-bibliotek ved ekstraktion af det totale RNA eller fragmenteret RNA.

Resume - Exome vs RNA Sequencing

Exome er det komplette sæt kodningsregioner for en organisme, og teknikkerne, der er involveret i bestemmelsen af nøjagtig nukleotidorden for Exome, er kendt som exome-sekventering. RNA-sekventering er den teknik, der er involveret i bestemmelsen af nucleotidordenen af RNA for en organisme. Dette er forskellen mellem exome og RNA sekventering.

Download PDF-version af Exome vs RNA Sequencing

Du kan downloade PDF-version af denne artikel og bruge den til offline-formål som pr. Citatnotat. Download PDF-version her Forskel mellem Exome og RNA Sequencing

Referencer:

1.Wang, Zhong, et al. "RNA-Seq: et revolutionerende værktøj til transkriptomik." Naturanmeldelser. Genetics, U.S. National Library of Medicine, jan. 2009, tilgængelig her. Åbnede 3. september 2017.
2.Warr, Amanda, et al. "Exome Sequencing: Nuværende og fremtidige perspektiver." G3: Gen | Genomes | Genetics, Genetics Society of America, Aug. 2015, tilgængelig her. Åbnede 3. september 2017.

Billede høflighed:

1. “Exome Sequencing Workflow 1a” Af Malachi Griffith, Jason R. Walker, Nicholas C. Spies, Benjamin J. Ainscough, Obi L. Griffith - (CC BY 2.5) via Commons Wikimedia
2. “Journal.pcbi.1004393.g002” Af SarahKusala - Eget arbejde (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia

Videnskab & natur