ძირითადი განსხვავება – გენოტიპირება და თანმიმდევრობა
გენოტიპირება და თანმიმდევრობა არის ორი ტექნიკა, რომელიც ხორციელდება ნუკლეინის მჟავების, ძირითადად ორგანიზმის დნმ-ის შესახებ ინფორმაციის მისაღებად. მთავარი განსხვავება გენოტიპირებასა და თანმიმდევრობას შორის არის ის, რომ გენოტიპირება არის პროცესი, რომელიც განსაზღვრავს, თუ რომელი გენეტიკური ვარიანტი ფლობს ინდივიდს მარკერების გამოყენებით, ხოლო თანმიმდევრობა არის ნუკლეოტიდური თანმიმდევრობის სწორი რიგის განსაზღვრა დნმ-ის მოცემულ ფრაგმენტში.
რა არის გენოტიპირება?
გენოტიპირება არის ინდივიდის გენეტიკური შემადგენლობის განსაზღვრა დნმ-ისა და მარკერების თანმიმდევრობის გამოყენებით და მისი მემკვიდრეობის შედარება და იდენტიფიკაცია.გენოტიპირება მნიშვნელოვანია ევოლუციურ ბიოლოგიაში, პოპულაციის ბიოლოგიაში, ტაქსონომიაში, ეკოლოგიაში და ორგანიზმების გენეტიკაში. ის შეიძლება განხორციელდეს სხვადასხვა ტექნიკით, მათ შორის დნმ-ის თანმიმდევრობით, პოლიმერაზული ჯაჭვური რეაქციის, შეზღუდვის ფრაგმენტის სიგრძის პოლიმორფიზმი (RFLP), შემთხვევითი გაძლიერებული პოლიმორფული გამოვლენა, გაძლიერებული ფრაგმენტის სიგრძის პოლიმორფიზმი (AFLP), დნმ მიკრომასივები და ა.შ.
გენოტიპირება გულისხმობს დნმ-ის მიმდევრობის კონკრეტული მცირე ფრაგმენტების თანმიმდევრობას და გენეტიკური შემადგენლობის სხვა პირებთან კავშირის აღმოჩენას გენეტიკური მარკერების გამოყენებით. ის განსაზღვრავს ცალკეულ ნუკლეოტიდულ პოლიმორფიზმებს (SNP) ინდივიდებს შორის ან კონკრეტულ ალელებს შორის. გენოტიპირება გამოიყენება ორგანიზმების ფართო სპექტრისთვის, მათ შორის ადამიანებისთვის. ის ასევე გამოიყენება მიკროორგანიზმებზე, როგორიცაა ვირუსები, სოკოები და ა.შ. და შეიძლება გამოყენებულ იქნას მათი გენეტიკური ვარიანტების დასადგენად საცნობარო პროფილებით. მოლეკულურ ეპიდემიოლოგიასა და სასამართლო მიკრობიოლოგიაში პათოგენების, განსაკუთრებით მიკროორგანიზმების კონტროლი ხდება გენოტიპირების შედეგად მიღებული ინფორმაციით.გენოტიპირება ძალიან მნიშვნელოვანია მემკვიდრეობის ანალიზში. ადამიანების გენოტიპი ხდება დედობისა და მამობის დასადასტურებლად. გენოტიპი გამოავლენს გენების დომინანტურ და რეცესიულ ალელებს, რომლებიც განსაზღვრავენ სპეციფიკურ მახასიათებლებს.
სურათი_1: RFLP გენოტიპირება
რა არის თანმიმდევრობა?
თანმიმდევრობა არის ნუკლეოტიდის სწორი რიგის განსაზღვრის პროცესი დნმ-ის ან რნმ-ის მოცემულ ფრაგმენტში. ორგანიზმის ზრდისა და განვითარებისათვის საჭირო პრაქტიკულად ყველა ინფორმაცია დაშიფრულია მის გენომში. რამდენიმე ასეული ნუკლეოტიდის გრძელი ნუკლეინის მჟავების ფრაგმენტების წარმოებისა და გამოყოფის ტექნიკის ხელმისაწვდომობამ განაპირობა დნმ-ის ან რნმ-ის მოცემული ფრაგმენტის ზუსტი ნუკლეოტიდური თანმიმდევრობის განსაზღვრის პროცედურების შემუშავება. დღესდღეობით ხელმისაწვდომია სხვადასხვა ტიპის თანმიმდევრობის მეთოდები.ეს თანმიმდევრობის მეთოდები, გენომის ბიბლიოთეკების აგების ტექნოლოგიებთან ერთად, რომლებიც წარმოადგენენ ორგანიზმის მთელ გენომს, ხელს უწყობს ამ ორგანიზმის მთელი გენომის თანმიმდევრობას, ახორციელებს გენის სტრუქტურების, გენების ფუნქციების, გენების მდებარეობის, გენის გამოხატულების სიღრმისეულ ანალიზს. გენის რუკა, გენის მარეგულირებელი რეგიონები და ა.შ.
ბევრი ვირუსის, რამდენიმე ბაქტერიის, არქებაქტერიების, საფუარის და რამდენიმე სხვა ორგანიზმის მთლიანი გენომი შედგენილია და რუკების მიხედვით. ადამიანის გენომის პროექტმა შესაძლებელი გახადა მთელი ადამიანის გენომის თანმიმდევრობა და რუკა და გამოქვეყნდა მისი პირველი პროექტი 2003 წელს. ეს არის მთავარი ეტაპი ბიოლოგიის წინსვლისთვის. ადამიანის გენომის თანმიმდევრობა ახლა გამოიყენება სამედიცინო სექტორში იშვიათი დაავადებების გენეტიკური მიზეზების იდენტიფიცირებისთვის, ახალშობილებში დაავადების რისკის შესამოწმებლად, სხვადასხვა კიბოს გენეტიკური დეტალების იდენტიფიცირებისთვის, ახალი თერაპიული საშუალებების შესაქმნელად და ახალი დიაგნოსტიკური საშუალებების შესაქმნელად და ა.შ.
მცენარეულ სამყაროში ბრინჯის გენომისა და Arabidopsis გენომის თანმიმდევრობა მოხდა. ამ თანმიმდევრობების ცოდნა უდავოდ მოაწყობს რევოლუციას ჩვენს გაგებაში, თუ როგორ ფუნქციონირებენ უჯრედები და ორგანიზმები.
სურათი_2: სენგერის თანმიმდევრობის ავტორადიოგრაფი
რა განსხვავებაა გენოტიპირებასა და თანმიმდევრობას შორის?
გენოტიპირება და თანმიმდევრობა |
|
გენოტიპირება არის ინდივიდის გენეტიკური შემადგენლობის განსაზღვრისა და ამ ორგანიზმის ჯგუფის ან ტაქსონომიის შემოწმების პროცესი. | თანმიმდევრობა არის მოცემული დნმ-ის ან რნმ-ის ფრაგმენტის ნუკლეოტიდების ზუსტი რიგის განსაზღვრის პროცესი. |
ტექნიკა | |
RFLP, გენის თანმიმდევრობა, PCR, დნმ მიკრომასივები, AFLP და ა.შ. | სენჯერის თანმიმდევრობა, გილბერტის თანმიმდევრობა, პიროსეკვენსირება, შემდეგი თაობის თანმიმდევრობა, თოფის თანმიმდევრობა და ა.შ. |
ძირითადი შეშფოთება | |
ეს უფრო მეტად აწუხებს იმაზე, იძლევა თუ არა გენოტიპური განსხვავებები რეალურ ფენოტიპურ განსხვავებებს. | ეს უფრო მეტად ეხება ნუკლეოტიდების წესრიგს და მის განსხვავებებს და ცვლილებებს სხვა ორგანიზმებთან. |
შეჯამება – გენოტიპირება და თანმიმდევრობა
გენოტიპირება და თანმიმდევრობა სასარგებლოა ორგანიზმების გენეტიკური ინფორმაციის შესასწავლად. გენოტიპირება არის ინდივიდებს შორის გენოტიპური ვარიაციების განსაზღვრისა და მათი კატეგორიების პოვნის პროცესი. თანმიმდევრობა არის ნუკლეოტიდების სწორი რიგის განსაზღვრის პროცესი დაინტერესებულ ფრაგმენტში ან დნმ-ის რეგიონში. ორივე ტექნიკა გვაწვდის მნიშვნელოვან ინფორმაციას გენებისა და გენომების შესახებ.