Nükleik asit sekanslaması, bir organizmanın belirli bir DNA veya RNA fragmanındaki nükleotitlerin sırasını belirleyen tekniktir. Sekanslama, hücrenin DNA ve RNA yapısının tanımlanmasında ve fonksiyonel proteinleri kodlayan bazı genlerin ayırt edilmesinde önemlidir; bu nedenle sekanslama, bu genlerin mutasyonlarını ve gen ekspresyonlarını anlamak için kullanılabilir. Sanger Sekanslama yöntemi veya daha gelişmiş Yeni nesil sekanslama yöntemleri, yaygın olarak kullanılan sekanslama yöntemleridir. Ekzom sekanslama, bir organizmada bulunan eksonların veya kodlayan DNA bölgelerinin tamamının dizilimi iken RNA sekansı, Ribonükleik asitlerin (RNA) sekanslama prosedürüdür.. Bu, ekzom ve RNA dizilimi arasındaki temel farktır.
1. Genel Bakış ve Temel Fark
2. Exome Sekanslama Nedir
3. RNA Sekanslama Nedir
4. Ekzom ve RNA Dizilimi Arasındaki Benzerlikler
5. Yan Yana Karşılaştırma - Tablo Şeklinde Exome vs RNA Sekanslama
6. Özet
Exome, belirli bir organizmanın kodlayıcı genlerinden oluşan genomun bir alt kümesidir. Kodlayıcı genler eksonlar olarak adlandırılır ve mRNA'ya kopyalanır ve daha sonra amino asit sekanslarına dönüştürülür. Transkripsiyon sonrası modifikasyonlar sırasında, ökaryotlardaki RNA ekleme mekanizması intronları (kodlamayan bölgeler) çıkarır ve eksonlar kalır. Eksome sekanslamanın yapıldığı iki ana teknik vardır: çözelti bazlı ve dizi tabanlı.
Çözelti bazlı ekzom sekanslamada DNA örnekleri, sınırlama enzimleri veya mekanik yöntem kullanılarak parçalanır ve ısı ile denatüre edilir. Bu teknikte, biyotinlenmiş oligonükleotid probları (yemler), genomdaki hedef bölgelerle seçici olarak hibridize etmek için kullanılır. Manyetik streptavidin boncukları, bağlanma aşaması için kullanılır. Bağlamayı, bağlı olmayan ve hedeflenmeyen sekansların yıkandığı bir yıkama aşaması takip eder. Bağlanan hedefler daha sonra Polimeraz Zincir reaksiyonu (PCR) kullanılarak amplifiye edilir ve daha sonra Sanger sekanslama veya Yeni Nesil Sekanslama teknikleri kullanılarak sekanslanır.
Şekil 01: Egome Sekanslama
Dizi bazlı yöntem, çözelti temelli yönteme de benzer, ancak DNA fragmanları bir mikro diziye yakalanır ve daha sonra bağlanma ve yıkama aşamaları dizilenmeden önce takip edilir.
Ekzom sekanslama, hastalıkların genetik teşhisi, gen terapisinde, yeni genetik belirteçlerin tanımlanmasında, tarımda çeşitli faydalı agronomik özelliklerin tanımlanmasında ve bitki yetiştirme prosedürlerinde kullanılır..
RNA dizilimi, hücrenin tam transkriptleri olan transkriptomu temel alır. RNA diziliminin temel hedefleri, genlerin transkripsiyon yapısını belirlemek ve gelişim sırasında her transkriptin ekspresyon seviyelerini ölçmek için mRNA, kodlamayan RNA ve küçük RNA dahil olmak üzere transkriptin tüm türlerini kataloglamaktır. RNA sekanslaması sırasında, hibridizasyon teknolojileri (olgun mRNA sekanslarından türetilen tamamlayıcı DNA olan) başlangıçta sekanslama için kullanıldı. Günümüzde, RNA sekanslaması için daha doğru ve gelişmiş bir aktarım tekniği kullanılmaktadır.
Resim 02: RNA Dizileme
RNA dizilemesinde, toplam RNA veya fraksiyone RNA olabilen bir RNA örneği, ters transkripsiyon kullanılarak tamamlayıcı DNA'sına (cDNA) dönüştürülür ve bir cDNA kütüphanesi hazırlanır. Her cDNA fragmanı, her iki taraftaki (çift uç sekanslama) veya bir taraftaki (tek uç sekanslama) adaptörlere bağlanır. Bu etiketlenmiş sekanslar, Sanger sekanslama veya ekzom sekanslama gibi yeni nesil kullanılarak sekanslanır.
Ekzom ve RNA Dizileme | |
Ekzom sekanslama, bir organizmada bulunan eksonların veya kodlayan DNA bölgelerinin tümünün sekanslanmasıdır. | RNA sekanslaması, Ribonükleik asitlerin (RNA) sekanslama prosedürünü belirtir; transkriptom. |
Başlangıç Örneği | |
Genomik DNA, ekzom diziliminin başlangıç örneğidir. | RNA, RNA diziliminin başlangıç örneğidir. |
Kompozisyon | |
Bu sadece Exon olarak bilinen toplam DNA'nın kodlama bölgelerini içerir | Bu RNA-mRNA / transkriptom içerir. |
Sıralama | |
Ekzom dizilemesinin iki ana yöntemi vardır; çözüm tabanlı ve dizi tabanlı teknolojiler. | RNA sekanslaması, toplam RNA veya fragmente RNA'nın ekstre edilmesi yoluyla bir cDNA kütüphanesinin hazırlanması yoluyla yapılır.. |
Exome, bir organizmanın kodlama bölgelerinin tam setidir ve Exome'un kesin nükleotit sırasının belirlenmesine katılan teknikler, exome dizilemesi olarak bilinir. RNA dizileme, bir organizmanın RNA'sının nükleotit sırasının belirlenmesinde rol oynayan tekniktir. Exome ve RNA dizilimi arasındaki fark budur.
Bu makalenin PDF sürümünü indirebilir ve alıntı notuna göre çevrimdışı amaçlar için kullanabilirsiniz. Lütfen PDF sürümünü buradan indirin. Exome ve RNA Sekanslama Arasındaki Fark
Wang, Zhong ve ark. “RNA-Seq: transkriptomik için devrim niteliğinde bir araç.” Doğa yorumları. Genetik, ABD Ulusal Tıp Kütüphanesi, Ocak 2009, Burada bulunabilir. Erişim tarihi: 3 Eylül 2017.
2. Warr, Amanda, vd. “Ekzom Dizilemesi: Mevcut ve Gelecek Perspektifleri.” G3: Genler | Genomlar | Genetik, Amerika Genetik Topluluğu, Ağustos 2015, Buradan ulaşabilirsiniz. Erişim tarihi: 3 Eylül 2017.
1. “Exome Sekanslama İş Akışı 1a” Malachi Griffith, Jason R. Walker, Nicholas C. Spies, Benjamin J. Ainscough, Obi L. Griffith - (CC BY 2.5) Commons Wikimedia üzerinden
2. “Journal.pcbi.1004393.g002” SarahKusala tarafından - Commons Wikimedia üzerinden kendi çalışması (CC BY 3.0)