Разлика између Макама Гилберта и Сангер Секуистинг

Кључна разлика - Макам Гилберт вс Сангер Секуистинг
 

Нуклеотиди су основне структурне јединице и градивни блокови ДНК. Молекул ДНК сачињен је од полинуклеотидног ланца. У ДНК постоје четири различита нуклеотида. Ови нуклеотиди су састављени од четири различите азотне базе назване А (аденин), Г (гванин), Ц (цитозин), Т (тимин). Редослед нуклеотида у молекули ДНК има велику важност јер кодира важне генетске информације за раст и развој организама. Редослед ДНК односи се на поступак који одређује тачну нуклеотидну секвенцу ДНК. Постоје различите методе секвенцирања ДНК. Макам Гилберт секвенцирање и Сејгер секвенце ДНК две су методе секвенцирања ДНК које припадају секвенцирању прве генерације. Макам Гилберт поступак секвенцирања одређује основну секвенцу хемијским цепањем преференцијалних фрагмената ДНК од 5 'на сваком од четири нуклеотида и гел електрофорезом. Поступак Сегер секвенцирања одређује нуклеотидну секвенцу синтезом једноланчане ДНК коришћењем ДНК полимеразе и дидеоксинуклеотида и гел електрофорезом. Ово је кључна разлика између Макама Гилберта и Сангер Секуенцинг.

САДРЖАЈ
1. Преглед и кључне разлике
2. Шта је Макам Гилберт
3. Шта је сигурније секвенцирање
4. Упоредна упоредба - Макам Гилберт против Сангер Секуистинг
5. Резиме

Шта је секвенција Макама Гилберта?

Макам Гилберт секвенце, такође познат као хемијска метода секвенцирања, је техника која је развијена за утврђивање редоследа нуклеотида у ДНК. Ову методу су увели Валтер Гилберт и Алан Макам 1976. године и постала је популарна јер се може извести директно са прочишћеном ДНК. Макам Гилберт метода припада првој генерацији секвенцирања ДНК и то је била прва метода секвенцирања коју су научници широко користили.

Основни принцип ове методе лежи у ограничавању крајње обележених фрагмената ДНК на специфичним базама хемијским условима и условима и раздвајању обележених фрагмената електрофорезом као што је приказано на слици 01. Фрагменти су подељени према њиховим величинама на гел. Пошто су фрагменти обележени, редослед ДНК молекула може се лако закључити.

Макам гилберт метода користи хемијске хемикалије за разбијање ДНК на одређене базе. Две уобичајене хемикалије назване диметил сулфат и хидразинске хемикалије користе се за селективно нападање пурина и пиримидина, респективно.

Макам Гилберт метода секвенцирања се изводи кроз неколико корака како следи.

1. Прочишћавање ДНК секвенце коришћењем рестрикционих ендонуклеаза
2. Означавање крајева ДНК фрагмената додавањем радиоактивних фосфата
3. Прочишћавање обележених фрагмената из необележених фрагмената гел електрофорезом
4. Одвајање крајње обележене ДНК у четири епрувете и одвојено третирање хемијским хемикалијама
5. Електрофореза садржаја сваке епрувете на засебним линијама на раздвајању гела и фрагмената у складу са њиховом дужином.
6. Детекција фрагмената ауторадиографом.

Слика 01: Редослед Макама Гилберта

Шта је сигурније секвенцирање?

Сангер Секуенцинг је метода секвенцирања коју су развили Фредерицк Сангер и његови колеге 1977. године како би одредили основни редослед датог ДНК фрагмента. Такође је позната и као секвенцирање прекида ланца или Метода дидеокси секвенцирања. Ова метода делује на принципу селективне примене дидеоксинуклеотида који завршавају у ланцу (ддНТПс) као што су ддГТП, ддЦТП, ддАТП и ддТТП помоћу ДНК полимеразе током синтезе једноланчане ДНК да би се прекинуо стварање ланца. Дидеоксинуклеотиди немају 3 'ОХ групе за формирање фосфодиестерских веза са суседним нуклеотидом. Стога, формирање нити се зауставља једном када је ДДНТП интегрисан у новонастали низ током сангер секвенце.

У овој методи, четири одвојене реакције синтезе ДНК (ПЦР) се изводе у четири одвојене епрувете са једном врстом ддНТП. Такође се постављају и други захтеви за епрувете за ПЦР, укључујући прајмере, дНТП, Так полимеразу, специфичне услове итд. Четири одвојене реакције се изводе у четири епрувете са четири смеше. Након ПЦР реакција, резултирајући фрагменти ДНК топлотно су денатурирани и раздвојени гел електрофорезом. Затим су фрагменти визуелизовани употребом или обележених (радиоактивни или флуоресцентни) прајмер или дНТПс као што је приказано на слици 02.

Слика 02: Сигурније секвенцирање

Која је разлика између Макама Гилберта и Сангер Секуенцинг?

Макам Гилберт вс Сангер Секуистинг
Макам Гилберт секвенцирање је прва техника развијена за секвенцирање ДНК.	Санггер метода секвенцирања уведена је након методе секвенцирања Макама Гилберта.
Употреба
Ова метода се ретко користи.	За секвенцирање се рутински користи сигурније секвенцирање.
Употреба опасних хемикалија
Користи опасне хемикалије.	Употреба опасних хемикалија је ограничена у поређењу са Макам Гилберт методом.
Означавање за детекцију
Овом методом се користи радиоактивни П32 за обележавање крајева фрагмената ДНК.	Сегерно секвенцирање користи радиоактивно или флуоресцентно означене ддНТП.

Преглед - Макам Гилберт вс Сангер Секуистинг

Макам Гилберт и Сангер секвенцирање су две врсте ДНК секвенцирања које спадају у ДНК секвенце прве генерације. Макам Гилберт секвенцирање је прва метода уведена за секвенцирање ДНК 1976. године, а изводи се разбијањем крајњих обележених ДНК фрагмената хемијским хемикалијама специфичним за базу. Отуда је познато и као хемијско секвенцирање. Санггерова метода секвенцирања уведена је 1977. Године и заснива се на реакцијама прекида ланца потакнутих дддТП-ом. Сигурнија метода секвенцирања популарна од Макам Гилбертове методе због неколико недостатака Макам Гилберт методе као што су прекомерна потрошња времена, употреба опасних хемикалија, итд. То је разлика између Макам Гилберт и Сангер секвенцирања.

Референце:
1.Макам, А. М и Валтер Гилберт. „Нова метода секвенцирања ДНК.“ Зборник радова Националне академије наука. Натионал Ацад Сциенцес, 9. децембар 1976. Веб. 30 мар. 2017
2.Хеатхер, Јамес М. и Бењамин Цхаин. "Секвенца секвенци: Историја секвенцирања ДНК." Геномицс. Ацадемиц Пресс, јануар 2016. Веб. 30 мар. 2017
3. Пареек, Цхандра Схекхар, Рафал Смоцзински и Андрзеј Третин. „Технологије секвенцирања и секвенцирања генома.“ Часопис за примењену генетику. Спрингер-Верлаг, новембар 2011. Веб. 30 мар. 2017

Љубазношћу слике:
1. „Сљедеће Макам гилберт“ Неколико пута на енглеској Википедији (ЦЦ БИ 3.0) преко Цоммонс Викимедиа
2. "Сангер-секвенцирање" Естевезј - Властито дело (ЦЦ БИ-СА 3.0) преко Цоммонс Викимедиа