Үндсэн ялгаа – Microarray ба дараагийн үеийн дараалал
ДНХ-ийн дарааллын процессыг биотехнологи, вирус судлал, эмнэлгийн оношлогоо, шүүх эмнэлгийн салбарт өргөнөөр ашигладаг. Энэ нь ДНХ молекул дахь нуклеотид, аденин, гуанин, тимин, цитозины яг дарааллыг тодорхойлдог процесс юм. ДНХ-ийн дараалал тогтоох процедур нь анагаах ухаан, биологийн судалгааны гайхамшигт нээлтүүдийг хурдасгах болсон. Эдгээр дарааллын аргууд нь хүн болон бусад амьд зүйлийн бие даасан организмын бүрэн геномыг дараалалд оруулах хүртэл хөгжсөн. Microarrays болон Next Generation Sequencing нь орчин үеийн ДНХ-ийн дараалал тогтоох процедур юм. Microarray техник нь тодорхой зорилтуудыг агуулсан эрлийзжүүлэхэд суурилдаг. Дараагийн үеийн дараалал нь синтез дээр суурилдаг (нуклеотидыг нэгтгэхийн тулд ДНХ полимеразыг ашигладаг) бөгөөд өмнө нь сонгосон зорилтуудаас үл хамааран геномыг бүхэлд нь дараалалд оруулах чадвартай. Энэ бол Microarray болон Next Generation Sequencing-ийн гол ялгаа юм.
Microarray гэж юу вэ?
ДНХ-ийн бичил массивыг олон мянган генийн илэрхийлэлийг нэгэн зэрэг тодорхойлохын тулд лабораторийн хэрэгсэл болгон ашигладаг. Энэ нь хатуу гадаргуу, өөрөөр хэлбэл микроскопийн слайд бөгөөд түүн дээр хэвлэгдсэн микроскопийн ДНХ-ийн толбуудын цуглуулга юм. Хэвлэсэн толбо бүр нь мэдэгдэж буй генийн дараалал эсвэл генийг агуулдаг. Слайд дээр хэвлэгдсэн эдгээр мэдэгдэж буй зондууд нь генийн илэрхийлэлийг илрүүлэхийн тулд датчикийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Үүнийг транскриптом гэж нэрлэдэг. Хоёр ДНХ-ийн хэлхээ хоорондын эрлийзжих нь микромассивын үндсэн зарчим юм. Энэ нь устөрөгчийн холбоо үүсэхэд нуклейн хүчлийн дарааллын нэмэлт суурийн хослол юм.
Зураг 01: Микромассив
Эхлээд мРНХ молекулуудыг туршилтын дээж болон эрүүл хүнээс авсан лавлагаа дээжээс цуглуулдаг. Туршилтын дээжийг өвчтэй хүмүүсээс авдаг; жишээлбэл, хорт хавдартай хүн. Олж авсны дараа мРНХ-ийн дээж хоёулаа cDNA (нэмэлт ДНХ) болж хувирдаг. Дараа нь дээж бүрийг флюресцент датчик ашиглан тэмдэглэнэ. Дээжийн cDNA-г лавлагаа cDNA-аас ялгахын тулд флюресцент датчик нь өөр өөр өнгөтэй байна. cDNA молекулуудыг бичил массивтай холбохын тулд хоёр дээжийг хооронд нь хольсон. Гибридизаци гэдэг нь кДНХ-ийн молекулууд бичил массивын слайд дээрх ДНХ-ийн датчикуудтай холбогдох үйл явц юм. Эрлийзжүүлэлт дууссаны дараа ген бүрийн илэрхийлэлийг ялгах генийн хэмжээгээр янз бүрийн өнгөний харагдах байдлыг тодорхойлох, хэмжихийн тулд хэд хэдэн урвал явагдана. Бичил массивын үр дүнг янз бүрийн өвчний нөхцөл байдлыг тодорхойлоход ашиглаж болох генийн экспрессийн профайлыг бий болгоход ашигладаг.
Дараагийн үеийн дараалал гэж юу вэ?
Next Generation Sequencing (NGS) нь генетикийн дараалал тогтоох дэвшилтэт арга юм. Түүний зарчим нь хялгасан судасны электрофорезээс хамаардаг Sanger Sequencing-тэй төстэй юм. NGS-д геномын хэлхээ нь хуваагдаж, загвар хэлхээнд холбогддог. Туузан тус бүрийн суурийг холбох явцад ялгарах дохиогоор тодорхойлно. Сэнгерийн дарааллын аргад дараалал, салгах, илрүүлэх гэсэн гурван тусдаа үе шат орно. Эдгээр тусдаа алхмуудын улмаас дээж бэлтгэх автоматжуулалт нь нэвтрүүлэх чадвараар хязгаарлагддаг. NGS-д уг техникийг Сангерийн дарааллын процедурын үе шатуудын хослол бүхий массив дээр суурилсан дараалал ашиглан боловсруулсан бөгөөд энэ нь олон сая урвалын цувралыг нэгэн зэрэг гүйцэтгэхэд хүргэдэг; Энэ нь бага зардлаар өндөр хурд, дамжуулах чадварыг бий болгодог.
Зураг 02: NGS-н хөгжил
NGS нь гурван алхамаас бүрдэнэ; номын сангийн бэлтгэл (ДНХ-ийн санамсаргүй хуваагдлыг ашиглан номын санг бий болгох), олшруулах (клональ олшруулалт ба ПГУ-ыг ашиглан номын санг олшруулах) ба дараалал. Сангерийн дараалал тогтоох процедурыг ашиглан маш урт хугацаанд хийгддэг геномын дараалал тогтоох процессыг NGS ашиглан хэдхэн цагийн дотор дуусгах боломжтой.
Бичил массив ба дараагийн үеийн дараалал хоёрын ижил төстэй зүйл юу вэ?
Бичил массив болон Дараагийн үеийн дараалал нь массив дээр суурилсан дараалал ашиглан боловсруулагдсан
Microarray болон дараагийн үеийн дараалал хоёрын ялгаа юу вэ?
Microarray ба дараагийн үеийн дараалал |
|
| Microarray нь хатуу гадаргууд наалдсан бичил харуурын ДНХ-ийн цэгүүдийн цуглуулга бөгөөд олон тооны генийн илэрхийллийн түвшинг нэгэн зэрэг хэмжихэд ашигладаг. | NGS (Дараагийн үеийн дараалал) нь Сангерт суурилсан бус өндөр хүчин чадалтай ДНХ-ийн дараалал тогтоох технологи бөгөөд сая эсвэл тэрбум ДНХ-ийн хэлхээг зэрэгцүүлэн дараалалд оруулах боломжийг олгодог. |
| Антигентэй харилцан үйлчлэл | |
| Бичил массив нь мэдэгдэж буй зорилтуудын багцаас бүрдсэн эрлийзжүүлэлт дээр суурилдаг. | NGS нь нуклеотидыг нэгтгэхийн тулд ДНХ полимеразыг ашигладаг синтез дээр суурилдаг бөгөөд өмнө нь сонгосон зорилтоос хамааралгүй. |
Хураангуй – Microarray ба дараагийн үеийн дараалал
Судалгааны хүрээнд ДНХ-ийн дараалал тогтоох нь чухал хурдасгагч болсон. Энэ нь биотехнологи, эмнэлгийн оношлогоо, шүүх эмнэлгийн судалгаанд өргөн хэрэглэгддэг. Энэ нь илүү үр дүнтэй, хурдан дараалал тогтоох журам болон хөгжсөн. Microarrays болон NGS нь ДНХ-ийн дараалал тогтоох хоёр дэвшилтэт техник юм. Хоёуланг нь массив дээр суурилсан дараалал ашиглан боловсруулсан. Microarray техник нь эрлийзжүүлэлтэд тулгуурладаг бол NGS нь нуклеотидыг нэгтгэхийн тулд ДНХ полимеразыг ашигладаг синтез дээр суурилдаг. Энэ нь Microarray болон Next Generation Sequencing-ийн гол ялгаа юм.
Microarray-ийн PDF хувилбар ба дараагийн үеийн дараалалыг татаж авах
Та энэ нийтлэлийн PDF хувилбарыг татаж аваад офлайн зорилгоор ашиглах боломжтой. PDF хувилбарыг эндээс татаж авна уу. Microarray болон дараагийн үеийн дарааллын хоорондох ялгаа
