Kiemelt különbség – Kromoszómás járás vs ugrás
A kromoszómajárás és a kromoszómás ugrás a molekuláris biológiában használt két technikai eszköz a gének kromoszómákon történő lokalizálására és a genomok fizikai feltérképezésére. A kromoszómajárás egy olyan technika, amelyet a genomiális könyvtárban lévő célgén klónozására használnak a genomiális könyvtár szomszédos klónjainak ismételt izolálásával és klónozásával. A kromoszómális ugrás a kromoszómális járás egy speciális változata, amely legyőzi a kromoszómális járás töréspontjait. A kromoszómális járás csak kis hosszúságú kromoszómákat képes szekvenálni és feltérképezni, míg a kromoszómális ugrás lehetővé teszi a kromoszómák nagy részének szekvenálását. Ez a legfontosabb különbség a kromoszómás járás és a kromoszómális ugrás között.
Mi az a kromoszómajárás?
A kromoszómajárás egy olyan eszköz, amely a kromoszómák ismeretlen szekvenciájú régióit fedezi fel átfedő restrikciós fragmentumok segítségével. A kromoszómajárás során egy ismert gén egy részét használjuk próbaként, majd a feltérképezendő vagy szekvenálható kromoszóma teljes hosszának jellemzésével folytatjuk. Ez a markertől a célhosszig megy. A kromoszómajárás során az egyes átfedő fragmentumok végeit használják a hibridizációhoz a következő szekvencia azonosításához.
A próbákat a klónozott DNS végdarabjaiból készítik elő, és szubklónozzák. Ezután a következő átfedő töredék megtalálására használják őket. Mindezeket az átfedő szekvenciákat a kromoszóma genetikai térképének megalkotására és a célgének lokalizálására használják. Ez egy módszer a DNS hosszú szakaszainak elemzésére a rekonstruált genomiális könyvtárból származó kis átfedő fragmentumok segítségével.
Chromosome Walking Technique – Lépések
-
Olyan DNS-fragmens izolálása, amely az ismert gént vagy markert tartalmazza a célgén közelében
- A kiválasztott fragmentum restrikciós térképének elkészítése és a fragmens végrégiójának szubklónozása próbaként való használatra
- A szonda hibridizálása a következő átfedő töredékkel
- Az 1. fragmens restrikciós térképének elkészítése és az 1. fragmens végrégiójának szubklónozása, hogy a következő átfedő fragmentum azonosításához próbaként használhassuk.
- A szonda hibridizálása a következő 2. átfedő töredékkel
- A 2. fragmentum restrikciós térképének elkészítése és a 2. fragmens végrégiójának szubklónozása, hogy próbaként szolgáljon a következő átfedő fragmentum azonosításához
A fenti lépéseket a célgénig vagy a szekvencia teljes hosszának 3' végéig kell folytatni.
01. ábra: Kromoszómajárási technika
A kromoszómajárás a citogenetika fontos aspektusa számos szervezet SNP-jének megtalálásában, valamint a genetikailag terjedő betegségek elemzésében és a releváns gének mutációinak megtalálásában.
Mi az a kromoszómaugrás?
A kromoszómás ugrás egy olyan technika, amelyet a molekuláris biológiában használnak az organizmusok genomjainak fizikai feltérképezésére. Ezt a technikát azért vezették be, hogy leküzdjék a kromoszómális járás gátját, amely a klónozási folyamat során az ismétlődő DNS-régiók megtalálásakor keletkezett. Ezért a kromoszóma ugrás technika a kromoszómális járás egy speciális változatának tekinthető. Ez egy gyors módszer a kromoszómális járáshoz képest, és lehetővé teszi az ismétlődő DNS-szekvenciák megkerülését, amelyek nem hajlamosak klónozni a kromoszómális járás során. A kromoszómális ugrás csökkenti a rést a célgén és a genomtérképezéshez rendelkezésre álló ismert markerek között.
A kromoszóma ugráló eszköz egy specifikus DNS speciális restrikciós endonukleázokkal történő levágásával és a fragmentumok körkörös hurkokba történő ligálásával kezdődik. Ezután egy ismert szekvenciából tervezett primert használunk a körkörös hurkok szekvenálására. Ez a primer lehetővé teszi az ugrást és a szekvenálást alternatív módon. Ezért képes megkerülni az ismétlődő DNS-szekvenciákat, és gyorsan átsétálni a kromoszómán, hogy megkeresse a célgént.
A cisztás fibrózisos betegséget kódoló gén felfedezése a kromoszómális ugróeszköz segítségével történt. A kromoszómális ugrás és a járás együttesen javíthatja a genom feltérképezési folyamatát.
02. ábra: Kromoszómaugrás
Mi a különbség a kromoszómajárás és az ugrás között?
Kromoszómás járás vs ugrás |
|
| A kromoszóma egy olyan eszköz, amelyet a molekuláris biológiában használnak a genom feltérképezésére és meghatározott gének lokalizálására. | A kromoszóma ugrás a genomok fizikai feltérképezésére és a célgének gyors megtalálására szolgáló eszköz a kromoszómákban. |
| A szekvenálás összehasonlító hosszai | |
| Csak kis töredékek klónozhatók kromoszómális járással. | A kromoszómák nagyobb hosszúságai leképezhetők a kromoszómaugrással. |
| Ismétlődő DNS klónozása kromoszómákban | |
| A kromoszómajárási technikának nehézséget okoz a kromoszómákban található ismétlődő DNS-szekvenciák átjárása. | Lehetővé teszi az ismétlődő DNS-szekvenciák megkerülését. Ezért nem okoz nehézséget, ha megtalálja őket a szekvenálás során. |
| A folyamatokat befolyásoló tényezők | |
| A folyamat sikere a genom méretétől és attól a távolságtól függ, amelyet egy ismert genomi pozíciótól a kívánt gén felé „meg kell járni”. | A siker nem a marker és a célpont közötti távolság genomjának méretétől függ. |
| A klónozatlan DNS hatásai | |
| A kromoszómajárást megállíthatják a nem klónozott DNS-fragmensek. | A legalacsonyabb hangjegyű piccoló a D4. |
| Ismert sorozatra van szükség | |
| A folyamat egy ismert génnel kezdődik a cél közelében. | A folyamathoz egy ismert töredékre van szükség a primer tervezéséhez. |
Összefoglaló – Kromoszómás járás vs ugrás
A kromoszómális járást gyakran alkalmazzák, ha ismert, hogy egy adott gén egy korábban klónozott gén közelében található egy kromoszómában, és ez azonosítható a szomszédos genomi klónok genomiális könyvtárból történő ismételt izolálásával. Ha azonban a kromoszómális járás során ismétlődő DNS-régiókat találnak, a folyamat nem folytatható. Ezért a technika ettől a ponttól megszakad. A kromoszómális ugrás egy olyan molekuláris biológiai eszköz, amely legyőzi ezt a korlátot a genomok feltérképezésére. Megkerüli ezeket az ismétlődő DNS-régiókat, amelyeket nehéz klónozni, és segít a genomok fizikai feltérképezésében. Ez a fő különbség a kromoszómás járás és az ugrás között.
