Βασική διαφορά – Γονοτυπισμός έναντι αλληλουχίας
Ο γονότυπος και ο προσδιορισμός αλληλουχίας είναι δύο τεχνικές που εκτελούνται για τη λήψη πληροφοριών σχετικά με τα νουκλεϊκά οξέα, κυρίως το DNA ενός οργανισμού. Η βασική διαφορά μεταξύ γονότυπου και προσδιορισμού αλληλουχίας είναι ότι ο γονότυπος είναι η διαδικασία προσδιορισμού της γενετικής παραλλαγής που διαθέτει το άτομο χρησιμοποιώντας δείκτες ενώ η αλληλουχία είναι ο προσδιορισμός της σωστής σειράς της νουκλεοτιδικής αλληλουχίας εντός του δεδομένου θραύσματος DNA.
Τι είναι Γονοτυποποίηση;
Ο γονότυπος είναι ο προσδιορισμός της γενετικής σύνθεσης ενός ατόμου χρησιμοποιώντας μια αλληλουχία DNA και δεικτών και σύγκριση και ταυτοποίηση της κληρονομιάς του. Ο γονότυπος είναι σημαντικός στην εξελικτική βιολογία, τη βιολογία πληθυσμού, την ταξινόμηση, την οικολογία και τη γενετική των οργανισμών. Μπορεί να εκτελεστεί με διαφορετικές τεχνικές, όπως προσδιορισμό αλληλουχίας DNA, αλυσιδωτή αντίδραση πολυμεράσης, πολυμορφισμό μήκους περιοριστικού θραύσματος (RFLP), τυχαία ενισχυμένη πολυμορφική ανίχνευση, ενισχυμένο πολυμορφισμό μήκους θραύσματος (AFLP), μικροσυστοιχίες DNA, κ.λπ.
Ο γονότυπος περιλαμβάνει τον προσδιορισμό της αλληλουχίας συγκεκριμένων μικρών θραυσμάτων αλληλουχιών DNA και την εύρεση της συγγένειας της γενετικής σύνθεσης με άλλα άτομα χρησιμοποιώντας γενετικούς δείκτες. Καθορίζει τους μονονουκλεοτιδικούς πολυμορφισμούς (SNPs) μεταξύ των ατόμων ή των συγκεκριμένων αλληλόμορφων. Ο γονότυπος εφαρμόζεται σε ένα ευρύ φάσμα οργανισμών, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων. Ισχύει επίσης για μικροοργανισμούς όπως ιούς, μύκητες κ.λπ. και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό των γενετικών παραλλαγών τους με τα προφίλ αναφοράς. Στη μοριακή επιδημιολογία και την εγκληματολογική μικροβιολογία, ο έλεγχος των παθογόνων παραγόντων, ιδιαίτερα των μικροοργανισμών, γίνεται με τις πληροφορίες που λαμβάνονται από τον προσδιορισμό του γονότυπου. Ο γονότυπος είναι πολύ σημαντικός στην γενεαλογική ανάλυση. Οι άνθρωποι έχουν γονότυπο για να επιβεβαιώσουν τη μητρότητα και την πατρότητα. Ο γονότυπος θα αποκαλύψει τα κυρίαρχα και υπολειπόμενα αλληλόμορφα γονίδια που καθορίζουν συγκεκριμένα χαρακτηριστικά.
Εικόνα_1: Γονοτυποποίηση RFLP
Τι είναι η αλληλουχία;
Αλληλουχία είναι η διαδικασία προσδιορισμού της σωστής σειράς του νουκλεοτιδίου σε ένα δεδομένο θραύσμα DNA ή RNA. Ουσιαστικά όλες οι πληροφορίες που απαιτούνται για την ανάπτυξη και την ανάπτυξη ενός οργανισμού κωδικοποιούνται στο γονιδίωμά του. Η διαθεσιμότητα τεχνικών παραγωγής και διαχωρισμού θραυσμάτων νουκλεϊκών οξέων μήκους μερικών εκατοντάδων νουκλεοτιδίων οδήγησε στην ανάπτυξη διαδικασιών προσδιορισμού της ακριβούς αλληλουχίας νουκλεοτιδίων ενός δεδομένου θραύσματος DNA ή RNA. Διαφορετικοί τύποι μεθόδων αλληλούχισης είναι διαθέσιμοι σήμερα. Αυτές οι μέθοδοι αλληλούχισης, μαζί με τις τεχνολογίες για την κατασκευή βιβλιοθηκών γονιδιώματος που αντιπροσωπεύουν ολόκληρο το γονιδίωμα ενός οργανισμού, διευκολύνουν την αλληλούχιση ολόκληρου του γονιδιώματος αυτού του οργανισμού, κάνοντας σε βάθος ανάλυση των δομών γονιδίων, των λειτουργιών γονιδίων, των τοποθεσιών γονιδίων, των εκφράσεων γονιδίων, χαρτογράφηση γονιδίων, γονιδιακές ρυθμιστικές περιοχές κ.λπ.
Το σύνολο των γονιδιωμάτων πολλών ιών, αρκετών βακτηρίων, αρχαιβακτηρίων, ζυμομυκήτων και αρκετών άλλων οργανισμών έχει προσδιοριστεί και χαρτογραφηθεί. Το έργο του ανθρώπινου γονιδιώματος κατέστησε δυνατή την αλληλουχία και τη χαρτογράφηση ολόκληρου του ανθρώπινου γονιδιώματος και τη δημοσίευση του πρώτου του σχεδίου το 2003. Είναι ένα σημαντικό ορόσημο στην πρόοδο της βιολογίας. Οι αλληλουχίες του ανθρώπινου γονιδιώματος χρησιμοποιούνται πλέον στον ιατρικό τομέα για τον εντοπισμό γενετικών αιτιών για σπάνιες ασθένειες, τον έλεγχο του κινδύνου ασθένειας στα νεογνά, τον εντοπισμό γενετικών λεπτομερειών διαφορετικών καρκίνων, την ανάπτυξη νέων θεραπευτικών μεθόδων και την ανάπτυξη νέων διαγνωστικών εργαλείων κ.λπ.
Στον κόσμο των φυτών, το γονιδίωμα του ρυζιού και του γονιδιώματος Arabidopsis έχουν αλληλουχηθεί. Η γνώση αυτών των αλληλουχιών αναμφίβολα θα φέρει επανάσταση στην κατανόησή μας για το πώς λειτουργούν τα κύτταρα και οι οργανισμοί.
Εικόνα_2: Μια αυτοραδιογραφία της ακολουθίας sanger
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Γονοτύπου και Αλληλουχίας;
Γονότυπος vs Αλληλουχία |
|
| Ο γονότυπος είναι η διαδικασία προσδιορισμού της γενετικής σύνθεσης ενός ατόμου και ελέγχου της ομάδας ή της ταξινόμησης αυτού του οργανισμού. | Ο προσδιορισμός αλληλουχίας είναι η διαδικασία προσδιορισμού της ακριβούς σειράς των νουκλεοτιδίων ενός δεδομένου θραύσματος DNA ή RNA. |
| Τεχνικές | |
| RFLP, Γονιδιακή αλληλουχία, PCR, μικροσυστοιχίες DNA, AFLP κ.λπ. | Sanger sequencing, Gilbert sequencing, Pyrosequencing, Next Generation Sequencing, Shotgun sequencing κ.λπ. |
| Κύριες ανησυχίες | |
| Αυτό ανησυχεί περισσότερο για το αν οι διαφορές γονότυπου δίνουν τις πραγματικές διαφορές φαινοτύπων. | Αυτό ανησυχεί περισσότερο για τη σειρά των νουκλεοτιδίων και τις διαφορές και αλλαγές της με άλλους οργανισμούς. |
Σύνοψη – Γονοτυπισμός εναντίον Αλληλουχίας
Ο γονότυπος και η αλληλουχία είναι χρήσιμες για τη μελέτη των γενετικών πληροφοριών των οργανισμών. Ο γονότυπος είναι η διαδικασία προσδιορισμού των παραλλαγών του γονότυπου μεταξύ των ατόμων και η εύρεση των κατηγοριών τους. Η αλληλούχιση είναι η διαδικασία προσδιορισμού της σωστής σειράς των νουκλεοτιδίων στο ενδιαφερόμενο θραύσμα ή στην περιοχή του DNA. Και οι δύο τεχνικές παρέχουν σημαντικές πληροφορίες για τα γονίδια και τα γονιδιώματα.
