Moleküler Biyolojide, bireyler ve türler arasındaki genetik varyasyonları tanımlamak için genetik markörler kullanılır. Rastgele Çoğaltılmış Polimorfik DNA (RAPD) ve Kısıtlama Parça Uzunluğu Polimorfizmi (RFLP) laboratuvarlarda rutin olarak kullanılan iki önemli moleküler markördür. RAPD, kısa ve keyfi oligonükleotit primerleri ile gerçekleştirilir ve organizmanın şablon DNA'sı boyunca birden fazla yerin rastgele amplifikasyonuna dayanır. RFLP spesifik bir kısıtlama endonükleazı ile gerçekleştirilir ve sonuçta meydana gelen kısıtlama fragmanlarının polimorfizmi ve hibridizasyona dayanır. RAPL ve RFLP arasındaki temel fark RAPD, önceden dizi bilgisi olmadan gerçekleştirilen bir PCR tekniği türüdür buna karşılık RFLP PCR'ye dahil değildir ve tekniği uygulamak için önceden dizi bilgisi gerektirir.
İÇİNDEKİLER
1. Genel Bakış ve Temel Fark
2. RAPD nedir
3. RFLP nedir
4. Yan Yana Karşılaştırma - RAPD vs RFLP
5. Özet
RAPD, moleküler biyolojide yararlı bir moleküler markördür. Hızlı ve kolay bir tekniktir. RAPD, hedef DNA şablonunun çoklu konumlarının rastgele amplifikasyonu sonucu polimorfik DNA sekansları ile sonuçlanan bir yöntem olarak tanımlanabilir. RAPD, PCR amplifikasyonu için rasgele dizilere sahip kısa oligonükleotid primerleri kullanır. Primerler, önceki dizi bilgisi olmadan yapay olarak sentezlenir. Bu nedenle, kolay ve kullanışlı bir teknik olarak kabul edilir..
RAPD'de aşağıdaki büyük adımlar yer almaktadır.
Primer tavlamadaki varyasyonun bir sonucu olarak, amplifikasyon sırasında farklı uzunluklarda farklı fragmanlar üretilir. Bu nedenle, jeller üzerindeki bantlama şekilleri bireyler ve türler arasında farklıdır. Böylece RAPD, tanımlama ve farklılaşmada organizmalar arasındaki genetik varyasyonun saptanmasını sağlar.
RAPD, yakından ilişkili türler arasındaki genetik farkın tanımlanması, gen haritalaması, DNA parmak izi, kalıtsal hastalıkların tanımlanması, vb. Gibi çeşitli moleküler biyoloji çalışmalarında uygulanır..
Şekil 01: RAPD
Kısıtlama Fragman Uzunluğu Polimorfizmleri (RFLP'ler), homolog DNA dizilerindeki genetik varyasyonun tanımlanması için moleküler biyolojide kullanılan moleküler bir markördür. DNA parmak izi için geliştirilen ilk genetik markördür. Tüm organizmalar spesifik kısıtlama enzimleriyle kısıtlandığında benzersiz DNA profilleri üretir. RFLP, bireylerin benzersiz DNA profillerinin üretilmesinde ve aralarındaki genetik varyasyonun saptanmasında önemli bir araçtır. DNA örnekleri spesifik kısıtlama endonükleazları ile sindirildiğinde, her bireye özgü farklı DNA profilleri verir. Bu nedenle, bu yöntemin prensibi, homolog DNA'yı spesifik kısıtlama enzimleri ile sınırlandırarak organizmalar arasındaki genetik varyasyonun saptanması ve jel elektroforezi ve kurutma yoluyla fragman uzunluğu polimorfizminin analizidir. Leke desenleri her organizma için benzersizdir ve spesifik genotipleri karakterize eder.
RFLP ile aşağıdaki adımlar söz konusudur.
RFLP, kalıtım hastalıklarının teşhisi, genom haritalaması, adli çalışmalarda ceza tespiti, babalık testi vb. Gibi çeşitli uygulamalara sahiptir..
Resim 02: RFLP genotiplemesi
RAPD ve RFLP Karşılaştırması | |
RAPD, rasgele primerler ve PCR'a dayanan moleküler bir markördür. | RFLP, farklı uzunluk kısıtlama parçalarının üretimine dayanan moleküler bir markördür. |
Gerekli Örnek | |
RAPD analizi için küçük DNA örnekleri yeterlidir. | RFLP analizi için büyük miktarda ekstrakte DNA örneği gereklidir. |
zaman | |
RAPD hızlı bir süreçtir. | RFLP zaman alıcı bir süreçtir. |
Astar Kullanımı | |
Rastgele primerler kullanılır ve farklı türler için aynı primerler kullanılabilir. | Türlere özgü problar hibridizasyon için RFLP'de kullanılır. |
Güvenilirlik | |
Tekniğin güvenilirliği RFLP'ye göre daha azdır. | RFLP güvenilir bir tekniktir. |
Blot | |
RAPD güney beneklenmeyi içerir. | Southern blotting, RFLP'nin bir adımıdır. |
Alelik Varyasyonun Tespiti | |
Alelik varyasyonlar RAPD tarafından tespit edilemez. | Alelik varyasyonlar RFLP ile tespit edilebilir. |
Dizi Bilgisi İhtiyacı | |
RAPD önceden dizi bilgisi gerektirmez. | Prob tasarımı için önceki dizi bilgisi gereklidir. |
PCR | |
PCR RAPD ile ilişkilidir | PCR, RFLP ile ilişkili değildir. |
Yeniden üretilebilirlik | |
RAPD düşük tekrarlanabilirliğe sahiptir | RFLP, RAPD'ye kıyasla yüksek bir tekrarlanabilirliğe sahiptir. |
RAPD ve RFLP moleküler biyolojide kullanılan önemli belirteçlerdir. Her iki yöntem de organizmalar arasındaki genetik varyasyonu tespit edebilir. RAPD rastgele primerler kullanılarak yapılır. RFLP, spesifik kısıtlama enzimleri kullanılarak gerçekleştirilir. Her iki yöntem de bireysel organizmalara özgü DNA profilleri üretir. RAPD, RFLP'den nispeten daha az adım içerir. Ancak RFLP'den daha az güvenilir ve tekrarlanabilir sonuçlar üretir. RAPD ve RFLP arasındaki temel fark budur..
Referanslar:
1. Dos, J. B., J. Nienhuis, P. Skroch, J. Tivang ve M.K. Slocum. “Brassica oleracea L. genotipleri arasındaki genetik benzerliğin belirlenmesinde RAPD ve RFLP genetik belirteçlerinin karşılaştırılması.” ETİKET. Teorik ve uygulamalı genetik. Teorik ve angewandte Genetik. ABD Ulusal Tıp Kütüphanesi, Mart 1994. Web. 12 Nisan 2017
2. Powell, Wayne, Michele Morgante, Chaz Andre, Michael Hanafey, Julie Vogel, Scott Tingey ve Antoni Rafalski. “RFLP, RAPD, AFLP karşılaştırması
Görünüm inceliği:
1. “RFLP genotipleme” By (bilinmiyor) - Commons Wikimedia üzerinden Ulusal Sağlık Enstitüleri (Kamusal Alan)